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废旧锂离子电池负极石墨的修复再生与功能化利用进展

收稿日期：2025-08-29 修回日期：2025-12-01 接受日期：2025-12-03

DOI:10.20078/j.eep.20251204

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    摘要：随着新能源汽车产业的快速发展，退役锂离子电池数量急剧增加，石墨作为负极核心材料，其高效回收与高值化再利用已成为实现锂离子电池产业可持续发展的关键环节。系统综述了废旧锂离子电池石墨负极的修复再生与功能化利用方面的研究进展。在修复再生方面，重点... 展开+
    摘要：随着新能源汽车产业的快速发展，退役锂离子电池数量急剧增加，石墨作为负极核心材料，其高效回收与高值化再利用已成为实现锂离子电池产业可持续发展的关键环节。系统综述了废旧锂离子电池石墨负极的修复再生与功能化利用方面的研究进展。在修复再生方面，重点介绍了中低温石墨化、表面处理及快速热处理等技术，通过去除杂质、修复结构缺陷和优化表面形貌，恢复石墨电化学性能，使其可重新用于锂离子电池负极。在功能化利用方面，废旧石墨被转化为催化材料、吸附材料和储能材料等高附加值产品，应用于电催化、污染物降解及超级电容器等领域，显著提升了废旧石墨资源的高值利用率和经济效益。尽管现有修复再生和功能化利用技术已取得显著进展，但仍面临过程能耗高、工艺流程长等挑战。未来应推动智能化、通用化回收技术的发展，构建闭环与非闭环协同的回收体系，以实现废旧石墨的高效、绿色、高值化再利用。 收起-

    作者：

    • 马晓凡1,2
    • 孔令超3
    • 胡凯龙1,2,*
    • 张家靓4,*

    作者简介

    第一作者：马晓凡（2002—），女，湖北襄阳人，硕士研究生，主要研究方向为金属能源材料与器件。E-mail：ma_xf0321@163.com
    通讯作者：胡凯龙（1991—），男，江西吉安人，副教授，主要研究方向为金属能源材料与器件。E-mail：hukailong@hit.edu.cn
    张家靓（1985—），男，安徽马鞍山人，教授，主要研究方向为能源金属二次资源循环利用。E-mail：jialiangzhang@ustb.edu.cn

    单位

    • 1.中原关键金属实验室
    • 2.哈尔滨工业大学深圳 材料科学与工程学院
    • 3.深圳鑫茂新能源技术股份有限公司
    • 4.北京科技大学 冶金与生态工程学院

    关键字

    • 废旧锂离子电池
    • 石墨
    • 再生
    • 修复
    • 功能材料

    基金项目

    中原关键金属实验室开放基金资助项目（GJJSKFYB202402）； 国家重点研发计划青年科学家资助项目（2022YFC2906000）； 深圳市新材料技术重点实验室资助项目（SYSPG20241211173609003）

    引用格式

    马晓凡, 孔令超, 胡凯龙, 张家靓. 废旧锂离子电池负极石墨的修复再生与功能化利用进展[J/OL]. 能源环境保护: 1-15[2025-12-12]. https://doi.org/10.20078/j.eep.20251204.

    MA Xiaofan, KONG Lingchao, HU Kailong, ZHANG Jialiang. Advances in Recycling and Functionalization of Graphite from Spent Lithium-Ion Battery Anodes[J/OL]. Energy Environmental Protection: 1-15[2025-12-12]. https://doi.org/10.20078/j.eep.20251204.
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