直接再生废旧锂离子电池是一种具有前景的方法，能够有效地重复利用宝贵资源，同时带来环境效益。然而，与通常在受控实验室条件下实现的杂质净化和结构损伤最小化不同，废旧LiFePO₄正极黑色物质在实际回收过程中面临显著的界面问题。

在此，清华大学深圳国际研究生院周光敏团队提出了一种基于乙酰丙酮锂溶液的金属-溶剂螯合作用方法，以在环境条件下解决上述问题。该方法通过Acac⁻阴离子与Fe（III）元素之间的强螯合作用调控近表面结构，从而有效去除降解的无定形相和残留的氟化物等化合物。

此外，通过在表面直接锂补充和降低锂离子扩散势垒，重构后的表面促进了再锂化过程。基于此，再生后的LiFePO₄正极在1 C下经过400次循环后表现出88.5%的容量保持率。

图1. S-LFP和R-LFP/C的电池性能

总之，该工作提出了一种基于界面金属-溶剂螯合作用的策略，有效实现了废旧的LFP正极黑色物质的再生和近表面结构的精确调控。通过使用乙酰丙酮锂（Liacac）溶液，该螯合过程能够有效去除无定形相和正极-电解质界面（CEI）残留物，从而改善锂离子的可达性并促进锂的补充。再生后的LFP正极在1 C倍率下循环400次后仍能保持88.5%的放电容量，展现出优异的电化学性能。

因此，该工作不仅深化了对表面退化机制的理解，同时为未来电池回收技术的进步提供了一个有潜力的解决方案。

图2. 回收流程及效益

Interfacial Metal‐Solvent Chelation for Direct Regeneration of LiFePO4 Cathode Black Mass,Advanced Materials2024 DOI: 10.1002/adma.202414235