<p>锂离子电池无处不在，而在规模上干净安全地回收它们仍然很困难。现在，一个中国研究团队声称发现了一种使用二氧化碳和水回收锂离子电池的方法。只是不必指望它能在一夜之间彻底改变市场。</p>
<p>该团队来自中国科学院和北京理工大学，最近在《自然通讯》上发表了他们的研究成果。根据他们的研究，该过程不仅避免了传统的浸出化学品和极端高温来提取旧电池中的锂，而且还在作者所称的封存步骤中使用二氧化碳，并将其他电池过渡金属转化为新的催化剂——二氧化碳富含水在化学反应中发挥了主要作用。</p>
<p>研究人员表示，经过机械化学处理阴极并用富含二氧化碳的水浸出后，超过 95% 的废旧电池中的锂可以被回收，其中碳酸的形成使得锂以水溶性碳酸氢锂的形式选择性分离。</p>
<p>“在常温条件下进行，无需额外的研磨助剂或浸出剂，这种方法将环境影响降到最低，” 研究人员解释道。其他 “方法通常需要大量试剂投入，产生有害排放和二次污染，并生成浸出残渣。”</p>
<p>团队解释说，这些残渣通常需要通过酸浸处理转化为盐溶液才能再利用，这进一步降低了它们的价值。</p>
<p>该团队开发的 “三合一” 策略还消除了这些额外的处理需求，阴极中的过渡金属，如钴、镍等，“同时转化为高性能的氧气演化反应（OER）催化剂，” 研究人员解释道。OER 催化剂是将电能转化为储存的化学能在水分解系统中的关键组成部分，并用于电解槽和相关的能量转换技术，使锂离子电池的非锂成分在能源供应链中继续发挥作用。</p>
<p>最后，团队声称他们的方法将过程中的部分二氧化碳转化为碳酸氢盐和碳酸中间体，他们将其描述为一种二氧化碳封存的形式。</p>
<h3>解决迫切问题的遥远方案</h3>
<p>锂电池有多种形式，可以在从一次性电子产品到电动汽车的各种设备中找到。作为大多数电子产品中使用的默认能源存储形式，锂及其可充电变体锂离子电池的生产每年都在增加，且电池市场没有放缓的迹象。</p>
<p>关于实际回收多少锂电池存在争议，常被引用但有争议的数字表明，回收率可能低至仅五个百分点。无论实际数字如何，开发一种更清洁、更可持续的锂电池回收方法是必要的，而中国的二氧化碳方法是否能够规模化或在不久的将来商业化尚不清楚。</p>
<p>例如，中国团队甚至不是第一个找到这种特定方法的团队。</p>
<ul>
<li>联合国：电子废物的增长速度是其回收速度的 5 倍</li>
<li>如果制造商能够合作，牙医式超声波将推动电池回收</li>
<li>每人每年的电子废物足迹为 11.2 公斤</li>
<li>绿色电池的直接锂提取技术获得关注</li>
</ul>
<p>美国爱荷华州的艾姆斯国家实验室在 2024 年发表了关于一种依赖水和二氧化碳的常温锂离子电池回收方法的研究成果，而不是使用苛刻的化学品或高温。该方法被称为电池回收和水分解（BRAWS）方法，与中国团队的工作共享二氧化碳和水的使用，但侧重于电池的不同部分，并强调不同的输出。</p>
<p>我们注意到的一个关键区别是，BRAWS 专注于从阳极提取锂，而不是阴极，以碳酸锂的形式回收锂，而不是碳酸氢锂，并明确设计为通过水分解产生绿色氢气作为副产品，同时回收锂。</p>
<p>不用说，到了 2026 年，BRAWS 仍然没有成为更安全的锂提取方法的商业替代品，尽管迫切需要广泛使用这样的技术。换句话说，也不要指望中国的方法能立即改变锂离子回收的游戏规则。</p>
<p>我们联系了艾姆斯和中国研究团队，以了解他们的方法有何不同，以及我们是否可以期待其中任何一种在不久的将来实现规模化，但没有收到回复。®</p>

<p>一个中国研究团队开发了一种利用二氧化碳和水回收锂离子电池的方法，相关研究发表在《自然通讯》上。该过程可以在不使用苛刻化学品或极端高温的情况下回收超过 95% 的锂，最大限度地减少环境影响。该方法还将其他电池金属转化为能量转换的催化剂。然而，这种方法的可扩展性和商业可行性仍然不确定，因为锂电池的回收率较低，并且存在其他回收方法。该团队的研究结果突显了在不断增长的电池市场中对更清洁回收解决方案的需求</p>

<p>Lithium-ion batteries are everywhere, and recycling them cleanly and safely at scale is still hard. Now, a Chinese research team claims to have discovered a way to recycle Li-ion batteries using carbon dioxide and water. Just don't expect it to revolutionize the market overnight.</p>
<div class="lb-trans"><p>锂离子电池无处不在，而在规模上干净安全地回收它们仍然很困难。现在，一个中国研究团队声称发现了一种使用二氧化碳和水回收锂离子电池的方法。只是不必指望它能在一夜之间彻底改变市场。</p>
</div><p>The team, from the Chinese Academy of Sciences and Beijing Institute of Technology, recently published their findings in Nature Communications. According to their research, the process not only avoids conventional leaching chemicals and extreme heat to extract lithium from old batteries, but it also uses carbon dioxide in what the authors call a sequestration step, and turns other battery transition metals into new catalysts - with CO₂-rich water doing most of the chemical work.</p>
<div class="lb-trans"><p>该团队来自中国科学院和北京理工大学，最近在《自然通讯》上发表了他们的研究成果。根据他们的研究，该过程不仅避免了传统的浸出化学品和极端高温来提取旧电池中的锂，而且还在作者所称的封存步骤中使用二氧化碳，并将其他电池过渡金属转化为新的催化剂——二氧化碳富含水在化学反应中发挥了主要作用。</p>
</div><p>According to the researchers, more than 95 percent of the lithium in spent batteries can be recovered after mechanochemically treating the cathodes and then leaching them with CO₂-rich water, where carbonic acid formation enables selective separation of lithium as water-soluble lithium bicarbonate.</p>
<div class="lb-trans"><p>研究人员表示，经过机械化学处理阴极并用富含二氧化碳的水浸出后，超过 95% 的废旧电池中的锂可以被回收，其中碳酸的形成使得锂以水溶性碳酸氢锂的形式选择性分离。</p>
</div><p>&#34;Conducted under ambient conditions without additional grinding aids or leaching agents, this method minimizes environmental impact,&#34; the boffins explained. Other &#34;methods often require substantial reagent inputs, produce hazardous emissions and secondary pollution, and generate leaching residues.&#34;</p>
<div class="lb-trans"><p>“在常温条件下进行，无需额外的研磨助剂或浸出剂，这种方法将环境影响降到最低，” 研究人员解释道。其他 “方法通常需要大量试剂投入，产生有害排放和二次污染，并生成浸出残渣。”</p>
</div><p>Those residues, the team explained, then typically have to be processed using acid leaching to be converted into salt solutions before reuse, which further reduces their value.</p>
<div class="lb-trans"><p>团队解释说，这些残渣通常需要通过酸浸处理转化为盐溶液才能再利用，这进一步降低了它们的价值。</p>
</div><p>The &#34;three-in-one&#34; strategy developed by the team also eliminates those additional processing needs, with transition metals in the cathode, like cobalt, nickel, and the like, &#34;simultaneously transformed into high-performance oxygen evolution reaction (OER) catalysts,&#34; the researchers explained. OER catalysts are a key component in converting electrical energy into stored chemical energy in water-splitting systems, and are used in electrolyzers and related energy-conversion technologies, giving the non-lithium components of lithium-ion batteries a continued role in the energy supply chain.</p>
<div class="lb-trans"><p>该团队开发的 “三合一” 策略还消除了这些额外的处理需求，阴极中的过渡金属，如钴、镍等，“同时转化为高性能的氧气演化反应（OER）催化剂，” 研究人员解释道。OER 催化剂是将电能转化为储存的化学能在水分解系统中的关键组成部分，并用于电解槽和相关的能量转换技术，使锂离子电池的非锂成分在能源供应链中继续发挥作用。</p>
</div><p>Finally, the team claims that their method incorporates some of the carbon dioxide used in the process into bicarbonate and carbonate intermediates, which they describe as a form of CO₂ sequestration.</p>
<div class="lb-trans"><p>最后，团队声称他们的方法将过程中的部分二氧化碳转化为碳酸氢盐和碳酸中间体，他们将其描述为一种二氧化碳封存的形式。</p>
</div><h3>A distant solution to an immediate problem</h3>
<div class="lb-trans"><h3>解决迫切问题的遥远方案</h3>
</div><p>Lithium batteries take many forms and can be found in everything from disposable single-use electronics to electric vehicles. As the default form of energy storage used in most electronics, lithium and its rechargeable variant lithium-ion, is being produced in greater quantities each year, with no signs of the battery market slowing down.</p>
<div class="lb-trans"><p>锂电池有多种形式，可以在从一次性电子产品到电动汽车的各种设备中找到。作为大多数电子产品中使用的默认能源存储形式，锂及其可充电变体锂离子电池的生产每年都在增加，且电池市场没有放缓的迹象。</p>
</div><p>It's debatable how many lithium batteries are actually recycled, with an often-cited but contested figure suggesting the number could be as low as just five percent. Regardless of the actual figure, a cleaner and more sustainable method of recycling lithium batteries is necessary and it's not clear whether the Chinese CO2 method will scale or be commercially viable any time soon.</p>
<div class="lb-trans"><p>关于实际回收多少锂电池存在争议，常被引用但有争议的数字表明，回收率可能低至仅五个百分点。无论实际数字如何，开发一种更清洁、更可持续的锂电池回收方法是必要的，而中国的二氧化碳方法是否能够规模化或在不久的将来商业化尚不清楚。</p>
</div><p>Case in point, the Chinese team isn't even the first to have figured this particular method out.</p>
<div class="lb-trans"><p>例如，中国团队甚至不是第一个找到这种特定方法的团队。</p>
</div><ul>
<li>UN: E-waste is growing 5x faster than it can be recycled</li>
<li>Battery recycling boosted by dentist-style ultrasonics, if manufacturers can cooperate</li>
<li>Annual electronic waste footprint per person is 11.2 kg</li>
<li>Direct lithium extraction technique for greener batteries gains traction</li>
</ul>
<div class="lb-trans"><ul>
<li>联合国：电子废物的增长速度是其回收速度的 5 倍</li>
<li>如果制造商能够合作，牙医式超声波将推动电池回收</li>
<li>每人每年的电子废物足迹为 11.2 公斤</li>
<li>绿色电池的直接锂提取技术获得关注</li>
</ul>
</div><p>Ames National Laboratory in Iowa, USA, published its own findings in 2024 on an ambient-temperature method for recycling lithium-ion batteries that relies on water and carbon dioxide rather than harsh chemicals or high heat. Dubbed the Battery Recycling and Water Splitting (BRAWS) method, the approach shares the use of CO₂ and water with the Chinese team's work, but focuses on a different part of the battery and emphasizes different outputs.</p>
<div class="lb-trans"><p>美国爱荷华州的艾姆斯国家实验室在 2024 年发表了关于一种依赖水和二氧化碳的常温锂离子电池回收方法的研究成果，而不是使用苛刻的化学品或高温。该方法被称为电池回收和水分解（BRAWS）方法，与中国团队的工作共享二氧化碳和水的使用，但侧重于电池的不同部分，并强调不同的输出。</p>
</div><p>One key difference we noted is that BRAWS concentrates on extracting lithium from the anode rather than the cathode, recovers lithium in the form of lithium carbonate rather than lithium bicarbonate, and is explicitly designed to produce green hydrogen as a byproduct through water splitting, alongside lithium recovery.</p>
<div class="lb-trans"><p>我们注意到的一个关键区别是，BRAWS 专注于从阳极提取锂，而不是阴极，以碳酸锂的形式回收锂，而不是碳酸氢锂，并明确设计为通过水分解产生绿色氢气作为副产品，同时回收锂。</p>
</div><p>Needless to say, it's 2026 and BRAWS is nowhere in sight as a commercial alternative to more hazardous methods of lithium extraction despite the immediate need for widespread use of such a technology. In other words, don't expect the Chinese method to immediately change the lithium-ion recycling game either.</p>
<div class="lb-trans"><p>不用说，到了 2026 年，BRAWS 仍然没有成为更安全的锂提取方法的商业替代品，尽管迫切需要广泛使用这样的技术。换句话说，也不要指望中国的方法能立即改变锂离子回收的游戏规则。</p>
</div><p>We contacted both Ames and the Chinese research team to learn more about how their methods differ and whether we could expect either to scale in the near future, but didn't hear back. ®</p>
<div class="lb-trans"><p>我们联系了艾姆斯和中国研究团队，以了解他们的方法有何不同，以及我们是否可以期待其中任何一种在不久的将来实现规模化，但没有收到回复。®</p>
</div>

科学家表示，废旧电池在经过二氧化碳和水的浸泡后能够释放出锂