【亮点成果】能源催化团队在《Separation and Purification Technology》发表最新研究成果
作者:李乔琦 时间:2024-11-22 点击数:
近日,淮阴师范学院能源催化团队在在《Separation and Purification Technology》期刊发表题为“Recycling spent LiNi1-x-yMnxCoyO2 cathodes to high-entropy NiCoMnAlFe-LDHs for controllable hydrogen generation via NaBH4 hydrolysis” 的研究论文,该研究由淮阴师范学院独立完成,该研究得到了国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、江苏省高等学校自然科学基金等和江苏省青蓝工程的支持。《Separation and Purification Technology》为工程技术领域的国际知名期刊,最新分区为中科院一区TOP,影响因子为8.1。化学化工学院新能源材料与器件专业2103班本科生徐文昊和2207班本科生张可怡、张思远同学在国家级大学生创新训练计划的资助下为本研究作出了重要贡献。
废弃锂电池中有毒金属离子的回收与绿色应用是世界性的环境问题。本研究基于层状双金属氢氧化物(LDHs)结构高容忍度的特性,利用锂电池制造过程产生的废酸(含有H+、Co2+、Mn2+、Fe3+和NO3-) 和废碱液(含有Li+、CO32-和OH-) 与废弃三元锂离子电池的正极材料(含有Li+、Ni2+、Co2+、Mn2+和Al3+)反应制备高熵NiCoMnAlFe-LDHs,实现有毒金属离子的高效回收。所制备的高熵NiCoMnAlFe-LDHs能够应用于可控催化NaBH4释氢。其中Co2+使催化剂在红外光波段表现强烈的光热转换性能,催化剂表面产生局域高温并迅速催化分解NaBH4溶液释放氢气,在波长为1050 nm的红外激光照射下其催化析氢速率可达1.72 mol · h-1 · g-1· W-1。该反应在脱离光照后可迅速停止,从而实现NaBH4的可控释氢,有效解决NaBH4作为氢能载体在释放氢气过程中的科学难题。本研究为实现废弃三元锂的循环利用和有害物的绿色化应用提供一个新的思路。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.seppur.2024.130418
编辑:王慧 审核:严玉波