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王双印&曹逊&郑建云等Angew.：利用光电化学回收Li！

来源：时间：2023-05-11 17:05:30 浏览：1234次

第一作者：Li Jiang、Yanhong Lyu和Aibin Huang

通讯作者：王双印教授、郑建云副教授和曹逊研究员

通讯单位：湖南大学和中科院上海硅酸盐研究所

DOI: https://doi.org/10.1002/anie.202304079

研究背景

利用光电化学提取锂离子有望成为一种从废锂电池中回收锂的有用回收方式，但由于光电阴极对Li+的吸收能力差，产率低，限制了该工艺的发展。鉴于从，湖南大学王双印教授和郑建云副教授、上海硅酸盐研究所曹逊研究员等人报道了一种含有混合相氧化钨（WO₃）共催化剂的分层硅（Si）基光电阴极，用于电化学锂萃取。这种强大的光电电化学锂提取系统为可持续能源领域设计绿色高效的锂资源循环利用途径提供了新的思路。

主要内容

1、修饰的WO₃通过非晶态和晶体混合的方式促进Li⁺插入和沉淀，从而在光电极表面产生富集。这种光电化学Li提取方法有助于设计绿色高效率Li循环回收体系，在1个太阳光照射时的光电化学提取Li性能达到约223.0 μg cm^-2 h^-1，法拉第效率（FE）达到91.9 %，过电位位0.0817 V。

2、设计制备多层结构WO₃/Si₃N₄/Si光电极，用于回收碳酸丙烯酯溶液的LiClO₄。通过原位表征和光电化学研究结果，表明光电极主要活化Li⁺的物种是WO₃混合晶相。

图文展示

图1.C-WO和WO样品的化学和物理特性

图2.不同WO₃层硅基光电阴极的PEC Li萃取

图3.解析并提出PEC Li提取机理

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