中国科学技术大学教授陈维课题组首次提出一种基于电化学原理的绿色可持续废弃物回收管理策略，能够同时实现废旧锂离子电池正极材料中的锂资源回收和工业尾气中的氮氧化物捕获与转化。研究成果日前发表于《自然-可持续发展》。

研究团队巧妙设计了一种无能量消耗的回收方法，利用尾气中二氧化氮的电化学还原电位与废旧电池正极材料的电化学氧化电位差，不仅成功回收了废旧电池正极材料中的锂资源，还将二氧化氮转化为高价值的硝酸锂盐。同时，这一过程还能实现大量的能量输出，为锂回收与污染物治理提供一种高效、环保且具有经济价值的全新解决方案。

具体来说，锂离子自发从废旧锂电池正极材料中脱出进入电解液中，而另一侧的二氧化氮则被还原为亚硝酸根，两者结合形成的亚硝酸锂为直接电化学反应产物，产生大约0.4V的输出电压。同时，亚硝酸锂被空气中的氧气进一步氧化为更加稳定的硝酸锂产物。

核算显示，研究人员新提出的回收工艺在能耗和二氧化碳排放量上远远低于目前主流的回收策略，在绿色可持续经济领域具有领先优势。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41893-024-01505-5

（原载于《中国科学报》 2025-02-10 第3版 综合）