【辦學(xué)40年·海洋學(xué)術(shù)講座】失效鋰電池電極材料的修復(fù)與再利用

主 講 人：周光敏

主辦單位：海洋科學(xué)與技術(shù)學(xué)院

時(shí)  間：2025年6月20日：上午8:30

地  點(diǎn)：四號(hào)會(huì)議室（H230）

主要內(nèi)容: 隨著新能源汽車、各類電子設(shè)備的普及，鋰離子電池的使用量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，隨之產(chǎn)生了大量廢棄鋰離子電池。廢棄鋰電池中包含有大量的金屬資源，處置不當(dāng)既會(huì)造成資源浪費(fèi)，也有潛在的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)有的商業(yè)化電池回收方法以火法、濕法回收方法為主，二者均需要將失效電池中的電極材料結(jié)構(gòu)破壞到原子程度后進(jìn)行再提取，用作新電極材料的制備，流程長、成本高，且涉及到高溫、強(qiáng)酸等極端條件的應(yīng)用，經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益堪憂。如何開發(fā)創(chuàng)新的清潔回收方法，簡化回收流程，開拓回收產(chǎn)物的再利用途徑，是電池回收領(lǐng)域的重大挑戰(zhàn)。報(bào)告人針對(duì)現(xiàn)有回收方法的缺陷，提出了在分子尺度直接對(duì)電極材料進(jìn)行修復(fù)的直接回收思想，設(shè)計(jì)了低共熔溶劑直接修復(fù)失效鈷酸鋰正極、低溫熔融鹽修復(fù)高失效程度三元正極、多功能溶劑熱及有機(jī)鋰鹽再生失效磷酸鐵鋰等創(chuàng)新回收方法；并對(duì)與之匹配的直接回收過程進(jìn)行了閉環(huán)化設(shè)計(jì)；此外提出了失效電極材料向高性能電極材料、納米催化劑等產(chǎn)物轉(zhuǎn)化的高值化利用途徑，大幅簡化了回收流程，規(guī)避了極端條件的使用，為電池回收研究與產(chǎn)業(yè)提供了新的技術(shù)體系與理論指導(dǎo)。

報(bào)告人簡介/Biography

    周光敏，清華大學(xué)深圳國際研究生院材料研究院副院長，特別研究員，博士生導(dǎo)師，入選國家海外高層次青年人才項(xiàng)目，2014年博士畢業(yè)于中國科學(xué)院金屬研究所，導(dǎo)師為成會(huì)明院士和李峰研究員。2014-2015年于美國UT Austin從事博士后研究，合作導(dǎo)師為Arumugam Manthiram教授。2015-2019年在斯坦福大學(xué)從事博士后研究，合作導(dǎo)師為Yi Cui教授。主要研究方向?yàn)殡娀瘜W(xué)儲(chǔ)能材料及器件與電池回收，已發(fā)表論文300余篇，其中第一作者及通訊作者論文包括Nature Catalysis、Nature Sustainability、Nature Nanotechnology、Nature Energy、Chemical Reviews、National Science Review、Nature Communications、Advanced Materials等。論文被引用 51900多次，70余篇入選ESI高被引論文，H-index為107，2018-2024連續(xù)7年入選科睿唯安全球高被引科學(xué)家。擔(dān)任期刊Energy Storage Materials副主編/科學(xué)執(zhí)行編輯及多個(gè)期刊編委。獲得包括遼寧省自然科學(xué)一等獎(jiǎng)、中國顆粒學(xué)會(huì)自然科學(xué)一、二等獎(jiǎng)、侯德榜化工科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)青年獎(jiǎng)、廣東省材料研究學(xué)會(huì)青年科技獎(jiǎng)、能源存儲(chǔ)材料青年科學(xué)家獎(jiǎng)、中國科學(xué)院院長特別獎(jiǎng)、Materials Today Rising Star Awards等獎(jiǎng)勵(lì)。