氯化物配位调控结合电渗析技术实现锂离子电池中镍钴的高效分离

本文推荐：该研究创新性地通过调控Cl?浓度使Ni2+/Co2+分别形成带相反电荷的[Ni(H2O)5Cl]+和[CoCl4]2?配合物，结合电渗析(ED)技术实现选择性分离（最高选择性达370.70），为锂离子电池(LIBs)湿法冶金回收提供了绿色新策略。

　　

亮点

本研究通过氯化物配位化学的"电荷反转"策略，将传统难以分离的Ni²⁺/Co²⁺转化为电性相反的配合物，犹如给金属离子装上"磁极标签"，使电渗析膜能够像分拣机般高效分选。

化学试剂与NCM/NCA浸出液制备

实验采用商业级三元正极材料NCM（LiNi_xCo_yMn_zO₂）和NCA（LiNi_xCo_yAl_zO₂），通过酸性浸出获得含金属离子的模拟废液，为后续"分子手术"提供原料。

水溶液中Ni²⁺/Co²⁺的配位结构

有趣的是，虽然Ni²⁺和Co²⁺在水溶液中都穿着"水分子外套"，但Co²⁺在遇到高浓度Cl^?时会华丽变身——脱去水合外壳形成四面体结构的[CoCl₄]^2?，而Ni²⁺则保守地保持八面体构型生成[Ni(H₂O)₅Cl]⁺，这种几何构型差异成为分离的关键密码。

结论

该技术在实际电池浸出液中仍保持90+的选择性，如同为复杂金属溶液装上了"智能筛网"，为动力电池回收行业提供了兼具高效益与环保特性的解决方案。