综述：通过水热法回收用过的锂离子电池

《Green Chemistry》：Recycling of spent lithium-ion batteries via the hydrothermal process

水热处理技术在废旧锂离子电池正极材料再生与金属回收中展现出显著优势。再生方面，通过锂羟基溶液在高温高压下修复退化电极材料，经煅烧实现相结构修复，相比固态烧结法省去锂损失预分析环节，同时处理不同Li/Co比例材料且再生后成分稳定。金属回收方面，利用亚临界水反应结合有机酸实现Li、Co、Ni、Mn的高效选择性提取。本文系统评述了水热再生与回收技术，探讨其可持续应用前景及未来挑战。

　　

热液处理在废旧锂离子电池（LIB）正极材料的再生和最终回收方面展现出了巨大的潜力。一方面，热液再生是一种利用含锂溶液（尤其是LiOH）在高温高压条件下进行的反应，旨在补充降解正极材料中缺失的锂元素，随后通过焙烧完成相修复。与固态烧结再生相比，热液再生具有多项优势：无需预先分析降解正极中的锂损失；能够同时再生具有不同锂/钴比例的正极；即使在短时间退火后，再生颗粒中的锂/钴比例也能保持稳定。此外，该方法以水作为反应介质，通过消除脱水需求降低了能耗，同时作为反应介质、反应物和催化剂加速了反应速率，并在密封环境下防止了二次污染。另一方面，热液浸出技术被用于从废旧LIB正极材料中选择性提取关键金属（如锂）。通过结合亚临界水反应和有机酸（例如柠檬酸）或弱酸体系，可以高效提取锂、钴、镍和锰等关键金属。因此，本文综述了废旧LIB的回收技术，强调了热液再生和回收技术的优越性。此外，还探讨了热液再锂化和热液浸出技术在直接再生和金属回收方面的研究进展及未来挑战，这些进展推动了热液回收技术向可持续应用的转变。