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在锂离子电池材料及基础分会场上，哈尔滨工业大学戴长松教授带来了题为《废旧锂电正极材料修复再生与回收再利用》的精彩演讲。戴教授深入探讨了在能源危机与环境污染背景下，废旧锂电正极材料的回收再利用问题，提出了创新性的解决方案。

背景与挑战

戴长松教授指出，随着能源危机和环境污染问题的加剧，电动车的使用越来越普及，对锂的需求也日益增加。然而，动力电池的寿命终将耗尽，回收再利用成为必然选择。如果不回收，不仅会造成资源浪费，还会对环境产生严重污染。目前，我国已有14.7万家电池回收相关企业，但大部分企业对电解液回收的重视程度不足，多采用焚烧处理，这不仅浪费资源，还可能对环境造成二次污染。

电解液分离技术

戴教授介绍了其团队研究的超临界二氧化碳处理技术，用于分离电解液和正极材料。在7 MPa、32 ℃的条件下，二氧化碳进入超临界状态，兼具溶剂的溶解性和气体的扩散性，能够高效分离电解液和正极材料。通过优化温度和压力等工艺参数，分离率可接近90%。进一步研究发现，在跨临界状态下（温度和压力分别处于超临界上下），分离效率更高，分离率可达90%以上。戴教授强调，该技术不仅保留了电解液的成分，避免了焚烧带来的资源浪费，还为后续电解液的再利用提供了可能。

三元正极材料修复

戴长松教授还分享了其团队在三元正极材料修复方面的研究成果。他们研究了2000次循环后三元正极材料的失效机制，发现材料出现了缺锂、裂纹、粉化、锂镍混排等问题。修复的目标是通过非液相溶解沉淀的方式补充锂，恢复材料结构。研究发现，表面杂质（如碳酸锂、氟化锂）会影响锂的补充和结构恢复。通过机械化学作用（如球磨），可在材料表面引入氧空位，促进锂的嵌入。实验表明，修复后的材料锂镍混排度显著降低，容量甚至超过新材料，电化学性能也得到提升。

生物质辅助回收

戴教授还介绍了其团队在生物质辅助回收方面的创新研究。他们将豆渣与正极材料混合处理，发现豆渣的加入可显著提高锂的回收率，最高可达93%。通过控制豆渣的添加量，还可以调节回收过程中镍、钴、锰化合物的状态，从而优化后续溶解过程的酸用量。此外，他们还对修复再生材料进行了超临界后处理，进一步提升了材料的性能，如比容量、库仑效率和倍率性能等。

产业化与未来展望

戴长松教授指出，目前他们已与骆驼集团、理士国际集团等企业合作，形成了废旧磷酸铁锂电池回收、废旧三元材料回收、三元正极材料修复、磷酸铁锂正极材料修复等多项产业化技术。他强调，电池回收过程中，电解液的合理回收至关重要，避免简单焚烧带来的资源浪费和环境污染。未来，他们将继续致力于简化电池修复再生及回收再利用技术，提高回收率，推动行业的可持续发展。

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