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廢棄鋰離子電池（LIBs）和低密度聚乙烯（LDPE）塑料的處理和管理帶來了重大的環(huán)境挑戰(zhàn)。

基于此，2024年8月1日，東北大學(xué)/武漢大學(xué)尹華意教授和香港理工大學(xué)Lawrence Yoon Suk Lee等人在國際頂級期刊Nature Communications發(fā)表題為《Waste plastics upcycled for high-efficiency H₂O₂ production and lithium recovery via Ni-Co/carbon nanotubes composites》的研究論文。

圖1：廢LIB正極材料和LDPE塑料共熱解示意圖

在文中，作者提出了一種協(xié)同熱解方法，在一個密封反應(yīng)器中利用廢鋰過渡金屬氧化物和廢LDPE塑料來實現(xiàn)鋰和過渡金屬的分離。

圖2：廢棄NCM622轉(zhuǎn)化為NiCo合金@碳納米管的升級機制

此外，作者還展示了通過LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂和LDPE共同熱解制備納米級NiCo合金@碳納米管（CNTs）的過程。

NiCo合金@CNTs表現(xiàn)出優(yōu)異的催化活性（E_onset?=?~0.85?V）和高電化學(xué)還原合成H₂O₂的選擇性（~90%）。

圖3：廢LIB正極材料和塑料共熱解的環(huán)境和經(jīng)濟分析

這可以歸因于 NiCo 納米合金內(nèi)核和具有豐富含氧官能團（例如 -COOH 和 C-O-C）的 CNTs，密度泛函理論（DFT）計算證實了這一點。

總的來說，本工作提出了一種簡單且綠色的方法來增值和升級回收各種廢LIBs和 LDPE 塑料。

文獻信息：Qiu, B., Liu, M., Qu, X. et al. Waste plastics upcycled for high-efficiency H₂O₂ production and lithium recovery via Ni-Co/carbon nanotubes composites. Nat. Commun.,?15, 6473 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-50679-1.

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