从废弃锂电中回收负极石墨的方法、应用与挑战

编号：FTJS107306

篇名：从废弃锂电中回收负极石墨的方法、应用与挑战

作者：王凯；王佳蕊；朱敏；刘军

关键词： 废旧锂离子电池 失效石墨 回收再生 碳中和

机构： 华南理工大学材料科学与工程学院广东省先进储能材料重点实验室

摘要： 在全球能源转型和“碳中和”目标的推动下，锂离子电池作为清洁能源存储的核心组件，其回收利用尤为重要，其中废弃石墨负极的再生利用是资源循环和减少碳排放的关键环节。本文从废弃石墨的再生修复工艺-回收再生石墨的应用两个方面展开，系统地总结了废弃石墨在整个生命周期中的回收，包括失效石墨的预处理和回收再生方法。重点介绍了三大类石墨回收再生的方法：通过高温热解去除失效石墨中的有机粘结剂等杂质；湿法浸出使用包括无机酸、有机酸和深共晶溶液等溶剂以回收失效石墨中金属离子；火法-湿法结合回收以发挥两种工艺的优势实现杂质的深度去除和各组分的高效回收，并对再生石墨的回收手段、产业化和再利用进行了总结和展望。此外，根据再生石墨表面丰富的含氧基团和扩大的层间距等特性，本文还探讨了再生石墨在石墨烯、钠离子电池、超级电容器等领域的应用潜力，指出其在储能领域的广阔前景。结合现有研究，分析石墨回收领域现存的主要挑战并提出相应解决方案，为推动精准、高效的回收石墨方法产业化提供理论指导。