近日，环化学院张灵恩副教授在环境领域国际顶级期刊《Environmental Science?& Technology》（IF:11.4）颁发题为《Advanced Upcycling with Toxic Electrolyte, Cathode and Anode in Spent Lithium-Ion Batteries from Environmental and Technological Perspectives》的综述文章。

近年来，基于全球能源可持续发展和碳中和的要求，新能源汽车已成为战术性新兴产业，市场规＜本缭龀。锂离子电池因其工作电压低、能量密度高、循环寿命长的优势，已成为新能源汽车的主题部件。然而，电极结构崩塌、电解液降解，容量和倍率机能衰退等是锂电池使用过程中不成预防的问题，从而导致大量废旧锂电池的产生。废旧锂电池中含有大量有毒挥发性有机物和罕见金属，若是废旧锂电池不被回收利用不仅会造成资源浪费，还会对环境和人类健全造成不成逆转性侵害。

当今，在高经济效益的驱动下，关于废旧锂电池钻研多聚焦于传统的金属提取，针对于电解液和正负极资料的先进循环钻研很少。即便湿法冶金被以为是当今最合适大规模利用的锂离子电池回收步骤，但大量化学试剂的利用无疑增长了出产成本和环境风险。随着废旧锂电池回收真正工业化时期的到来，探索废旧锂离子电池绿色，高效，高附加值的上循环回收步骤已成为当务之急。

图1 废旧锂电池中正/负极资料和电解质的先进升级循环

本综述关注了废旧锂电池毒性电解液及正负极资料升级循环的前沿技术。如图1所示，对于电解液而言，无论是提取还是分化，复原到原始成分或分化为低碳能量转化都是电解液上循环的指标；直接再生和先进资料造备则是正负极资料升级循环的最佳战术，拥有环保、成本低和低能耗的凸起优势；先进石墨基资料和电池级石墨的再生为我们展示了负极资料再生的远景。本综述从技术和环境角度，总结和会商了废旧锂电池升级循环的挑战和将来发展方向；同时，也对废旧锂电池的一体化、智能化回收战术进行了探求和瞻望（如图2）。

图2 将来的安全、智能、环保的废旧锂电池回收工厂设想

张灵恩副教授2021年7月参与亿万先生MR环化学院，发展城市矿产（工业固废、危险废料及电子废料等）资源化技术开发及利用钻研。作为第一/通讯作者以亿万先生MR第一单元在Environmental Science?& Technology，Journal of Hazardous Materials，ACS ES&T Engineering, ACS Sustainable Chemistry & Engineering，Journal of Clean Production等中科院一区杂志颁发多篇高水平论文，已获得上海市白玉兰打算“浦江”人才、国度天然科学基金委青年项目等一系列项目赞助。

该工作第一作者为张灵恩副教授，第二作者为硕士钻研生张宇，朱萍教授为通讯作者，亿万先生MR为唯一通讯单元，并得到了上海视装浦江”人才项主张赞助和支持。

文章链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.3c01369