科创中国

该项目以废旧锂电材料“因材施策”回收为目标，研究废旧锂电材料失效特征，提炼并构建失效基因库，刻画了正负极活性层失效、污染失效和晶格失效的三大失效特征，研发了低成本快速检测方法及装置，实现废旧锂电材料的精准分类；开展了多策略梯级协同回收工艺机理研究，阐明了废旧锂电池的失效机理与修复策略的互馈机制，开辟了个性化的物理分离-修复再生、选择纯化-重塑再生、定向分离-精深高值的三大回收策略，为“因材施策”定向转化与梯级回收技术奠定理论基础。

成果亮点：针对活性层失效的废旧锂电池，创建了短流程物理修复技术体系。阐明了多相界面破坏与精准分离机制，研发了溶剂洗脱耦合控温真空蒸馏技术，在国际上首次实现电解液回收率高达90%；研制了可控折曲精准分选一体化剥离技术及装备，第一次实现“正极粉Al残留量低于0.2%、负极粉Cu近零残留”核心指标；创建了正极材料高温固相自修复技术及负极材料包覆层碳质修复技术，修复正极材料首次放电比容量为169.7 mAhg-1，修复石墨首次充放电比容量分别高达368.0 mAhg-1和440.9 mAhg-1，实现了正负极料的物理修复再生。

本项目成功应用于江西赣锋锂业股份有限公司、浙江新时代中能循环科技有限公司、江西天奇金泰阁钴业有限公司、天津赛德美新能源科技有限公司、江西赣锋循环科技有限公司、上饶市鼎鑫金属化工有限公司、湖南中科星城石墨有限公司等企业的拆解、破碎、酸浸、除杂、萃取、沉盐等回收工艺中，实现了废旧锂电池全组份的清洁回收和产品化。

项目完成人：罗旭彪、杨利明、林艳、王利华、李良彬、杨思蔚、赵小勇、黎永忠、邵浩明、罗丰、章小明、王超强、石慧、邓招男、王志勇、李花。

项目完成单位：南昌航空大学、江西赣锋锂业股份有限公司、昆明理工大学、湖南理工学院、天津赛德美新能源科技有限公司、浙江新时代中能循环科技有限公司、江西天奇金泰阁钴业有限公司、湖南中科星城石墨有限公司、上饶市鼎鑫金属化工有限公司、江西赣锋循环科技有限公司。

近三年项目组回收退役电池31.2万吨，年修复正极材料2760吨、负极材料5.5万吨，回收电池级金属盐产品10.3万吨、三元前驱体10350吨，年可生产金属锂4600吨，为相关企业新增产值超49.2亿元，新增利润达5.3亿元，新增利税超2.6亿元。相关技术可广泛应用于有色金属采选冶、化工、电子、电镀等涉稀缺金属污染行业，具有十分广阔的应用前景。

本项目示范企业天津赛德美新能源科技有限公司和江西赣锋循环科技有限公司分别入选工信部发布的新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用白名单企业之中的废旧锂电池回收利用/再生利用和锂电材料再生利用细分行业。可进行技术工艺包服务、中试试验研发、小试可行性探索等。