伯明翰大学从废旧锂离子电池中直接回收铝和铜集流器

外媒报道，伯明翰大学（The University of Birmingham）的研究人员展示了如何从废旧锂离子电池（LIB）中直接回收铝和铜集流器。

（图片来源：pubs.rsc.org）

现在，废旧锂离子电池的数量不断增长，在处理时带来了严峻的挑战。在锂离子电池中，铝和铜集流器是重要部件，约占总重量的15%以上。直接回收集流器，不仅可有效减少电池废弃物，提供铝和铜的可再生替代资源，而且不必耗费大量时间和能源来制造新的集流器。

研究人员表示，这项工作通过简单的化学处理，从商用废弃锂离子电池中回收铝和铜集流器，并分别将其成功地用于LiNi0.6Mn0.2Co0.2O2正极和石墨负极。采用不同工艺处理的回收集流器，表现出与原始工艺不同的表面组成和形态，具有独特的可焊性（wettability）、粘附强度和导电性。

在较低的C速率下，这些回收的集流器表现出与原始集流器相同的电化学性能。而在高C速率下，由于铝集电器的接触导电性相对较低，应格外谨慎。

大多数回收方面的研究都集中在电极的活性物质上，很少有人关注非活性组件，如集流器、隔膜、电解质和外壳。在这项研究中，研究人员探讨不同的方法，对使用过的铝和铜集电器进行分层处理，检测所产生的表面形态对电极浆料的可焊性、粘附强度和导电性的影响。

（图片来源：pubs.rsc.org）

研究人员在LIB半电池中对回收的集流器进行了测试，并与原始集流器进行比较。他们指出，尽管回收铝和铜集流器的可行性已经得到验证，未来还需要进行深入的探讨，尤其是以下两个领域：

1.界面粘附力与接触电导率之间的冲突。要实现较高的粘附强度，集流器/电极界面上需要有更多的粘合剂，这不可避免地降低了接触电导率。因此，开发新型粘合剂，使其具有更好的粘附性能或良好导电性，是一个关键目标。

2.扩大工业规模应用。