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化學所郭玉國/孟慶海等人，最新Angew.！

來源：時間：2023-09-01 16:25:02 瀏覽：1864次

第一作者：Xin Chang、Min Fan

通訊作者：郭玉國研究員和孟慶海副研究員

通訊單位：中國科學院化學研究所

DOI: 10.1002/anie.202310435

【研究背景】

鋰離子電池（LIBs）的快速發(fā)展，伴隨著相應資源的枯竭和廢舊電池的積累，因此開發(fā)綠色高效的電池回收戰(zhàn)略是緩解資源和環(huán)境壓力的當務之急。基于此，中國科學院化學研究所郭玉國研究員和孟慶海副研究員（共同通訊作者）等人報道了一種基于電位可控的氧化還原偶對來實現(xiàn)溫和高效的鋰（Li）提取策略。

文章要點

1、作者利用多環(huán)芳烴（PAHs）的結構多樣性，篩選出了一些具有合適潛力的定向先驅者。在驗證多環(huán)芳烴溶液與鋰化負極反應溫和的前提下，通過優(yōu)化溶質、溶劑和反應條件，實現(xiàn)了接近100%的Li萃取效率。

2、作者還詳細研究了Li⁺-電子協(xié)同氧化還原反應的熱力學自發(fā)機理，以及溶劑化結構對動力學的影響。其中，活性Li萃取液在負極預鋰化、廢正極直接再生等方面可作為易鋰化試劑使用。該策略同時實現(xiàn)了廢舊鋰電池剩余能量的高效回收和再利用，促進了鋰電池的可持續(xù)發(fā)展。

圖文展示

圖1.可控氧化還原偶對安全且有效地提取Li

圖2.從廢石墨負極中高效提取Li

圖3. Li萃取反應的機理

圖4. Li-PAHs的功能應用

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