如何回收废旧磷酸铁锂电池？

　　天津工业大学的XueleiLi等设计了一种绿色环保的回收废旧磷酸铁锂电池的工艺，具体的工艺步骤如下图所示。该步骤最大的特点是针对磷酸铁锂材料的特点实现了低成本、高效和环保回收。从流程图上我们可以看到，该工艺不仅仅实现了正极LFP材料和负极石墨材料的回收和再生，还对电解液等难以回收的材料进行了回收。

　　XueleiLi等首先降废弃的磷酸铁锂电池进行了放电和拆解，残余的电解液利用低浓度的NaOH进行了处理，根据电解液中溶剂不同的密度、溶解性和沸点等物理特征实现了对DMC、DEC和EC等的分离，溶剂盐LiPF6则会在水溶液中发生分解，如下式所示，然后可以通过过滤对其进行回收。

　　在此过程中分离的正极LFP材料混合一定的Li2CO3后，在Ar/H2气氛下，在不同的温度进行热处理就可以获得再生的LFP材料。为了确保回收和再生LFP材料能够拥有良好的性能，XueleiLi分别在600，650，700，750和800摄氏度下进行了LFP再生实验，并利用扣式半电池进行了性能测试，结果如下表所示。

　　从该表中我们可以看到，没有经过再生处理的LFP材料的容量约为143mAh/g左右，经过650摄氏度处理后的LFP材料的容量有所提升达到147mAh/g，但是其他温度处理后，LFP材料的容量反而出现了不同程度的下降。

　　同时我们也注意到，再生后的材料首次效率要明显低于没有再生的LFP材料，这主要是因为再生的LFP中存在杂相造成的，XueleiLi的研究显示可以通过适当的延长热处理时间，以提高LFP材料的首次效率。

　　在对再生LFP的电化学性能的研究显示，热处理可以显著的提高LFP材料的循环性能（如下图a所示），同时热处理还显著的改善了LFP材料的倍率性能（如下图b所示）。

　　XueleiLi提出的磷酸铁锂电池循环再生方法，结合了磷酸铁锂材料结构稳定的特点，没有采用酸处理、回收其中的有价元素等传统方式，而是对其直接进行了再生处理，利用较低的成本获得了高性能的再生LFP材料，同时该工艺还实现了对电解液等材料的回收，极大的减少了磷酸铁锂电池回收过程中对环境产生的污染。

　　随着大量的磷酸铁锂动力电池报废，进入到回收阶段，电池的回收市场降呈现出爆发式的增长，为了避免回收过程中对环境产生二次污染，我们需要采用更加绿色环保的回收方法，XueleiLi的研究为我们提供了有益借鉴。