中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)傳來(lái)一項(xiàng)突破性科研成果,陳維教授團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出一種創(chuàng)新的電化學(xué)廢棄物回收管理方案。這一方案不僅針對(duì)廢舊鋰離子電池正極材料中的鋰資源回收提出了有效解決途徑,還巧妙地實(shí)現(xiàn)了工業(yè)尾氣中氮氧化物污染物的捕獲與轉(zhuǎn)化。
該團(tuán)隊(duì)巧妙地設(shè)計(jì)了一種無(wú)需額外能量輸入的回收工藝。通過(guò)利用二氧化氮在特定電化學(xué)環(huán)境下的還原特性,廢舊電池正極材料中的鋰被順利提取,并轉(zhuǎn)化為具有高附加值的硝酸鹽。尤為這一過(guò)程中還伴隨著可觀的能量產(chǎn)出。
在具體實(shí)施上,鋰離子能夠自發(fā)地從廢舊鋰電池正極材料中脫離,并進(jìn)入電解液;與此同時(shí),二氧化氮?jiǎng)t在另一側(cè)被還原為亞硝酸根。這兩者的結(jié)合形成了亞硝酸鋰,作為直接的電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物,并在此過(guò)程中產(chǎn)生了約0.4V的電壓輸出。隨后,亞硝酸鋰進(jìn)一步與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng),轉(zhuǎn)化為更為穩(wěn)定的硝酸鋰。
為了全面評(píng)估這一新策略的優(yōu)勢(shì),研究團(tuán)隊(duì)還將其與傳統(tǒng)回收方法進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)與環(huán)保方面的對(duì)比分析。結(jié)果顯示,新策略在能耗、二氧化碳排放量以及成本效益等多個(gè)維度上均顯著優(yōu)于當(dāng)前主流的回收方案。這一發(fā)現(xiàn)無(wú)疑彰顯了其在推動(dòng)綠色可持續(xù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面的巨大潛力。
進(jìn)一步的數(shù)據(jù)分析顯示,在成本收益方面,這一創(chuàng)新策略同樣表現(xiàn)優(yōu)異,超越了其他四種傳統(tǒng)的回收策略。這一發(fā)現(xiàn)不僅為鋰資源的有效回收提供了有力支持,同時(shí)也為工業(yè)尾氣污染物的治理開辟了一條全新的高效且環(huán)保的路徑。
陳維教授團(tuán)隊(duì)所研發(fā)的這一電化學(xué)廢棄物回收管理方案,為鋰資源回收和污染物治理領(lǐng)域帶來(lái)了革命性的變革,提供了一種兼具高效性、環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的全新解決方案。