報(bào)告題目：退役鋰離子電池石墨負(fù)極升級(jí)再造：基礎(chǔ)研究與儲(chǔ)氫應(yīng)用

“End-of-Life” Lithium-Ion Batteries Graphite Anode Upcycling: Fundamentals and Application in Hydrogen Storage

報(bào)告人：阿科瑪拉爾·卡拉梅爾格諾娃博士

報(bào)告時(shí)間：2025年5月12日13：00

報(bào)告地點(diǎn)：能源與材料學(xué)院一樓會(huì)議室 

報(bào)告人簡(jiǎn)介：

阿科瑪拉爾·卡拉梅爾格諾娃博士，哈薩克斯坦納扎爾巴耶夫大學(xué)電池研究所，助理研究員。博士畢業(yè)于英國(guó)杜倫大學(xué)，從事新型電極材料、儲(chǔ)氫材料研究工作。

報(bào)告內(nèi)容：

盡管現(xiàn)有研究已對(duì)廢鋰離子電池（LIBs）負(fù)極石墨的回收及電池再利用開(kāi)展了廣泛探索，但關(guān)于將其應(yīng)用場(chǎng)景拓展至鋰離子電池領(lǐng)域之外的系統(tǒng)性研究仍顯匱乏。這一研究缺口在氣體存儲(chǔ)領(lǐng)域尤為突出。本研究提出采用實(shí)驗(yàn)與計(jì)算模擬相結(jié)合的研究方法，分階段系統(tǒng)性開(kāi)展廢鋰離子電池石墨負(fù)極的高效升級(jí)再造研究，并優(yōu)化其在氫氣（H?）存儲(chǔ)中的應(yīng)用潛力。我們的研究基于以下假設(shè)：廢鋰離子電池回收石墨因其結(jié)構(gòu)形貌損傷、層間間距擴(kuò)大及殘留鋰含量等特性，有望成為高效氣體吸附/解吸材料——結(jié)構(gòu)缺陷可提供額外活性位點(diǎn)，擴(kuò)大的層間距有利于氫氣擴(kuò)散，而殘留鋰元素可通過(guò)促進(jìn)氫氣的化學(xué)吸附過(guò)程提升儲(chǔ)氫性能。此外，我們將升級(jí)再造石墨實(shí)施結(jié)構(gòu)修飾、功能化改性及摻雜技術(shù)，旨在實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)：（1）提升氫氣吸附容量；（2）優(yōu)化吸附-解吸過(guò)程的動(dòng)力學(xué)與熱力學(xué)特性；（3）增強(qiáng)材料循環(huán)穩(wěn)定性。研究還將進(jìn)一步探索從廢鋰離子電池石墨負(fù)極制備石墨烯及其復(fù)合雜化材料的技術(shù)路徑，并系統(tǒng)評(píng)估其儲(chǔ)氫性能。