近日，美国电化学学会（Electrochemical Society）旗下知名期刊Journal of the Electrochemical Society连续刊登了我院杨家宽教授研究团队在废铅酸蓄电池回收领域的研究成果。
废铅酸电池在湿法回收过程中，杂质铁极易进入到最终的铅粉产物中，影响电池性能。但是，目前对于杂质铁对电池正极性能的影响机理尚未有研究报导。通过采用柠檬酸湿法回收掺铁模拟铅膏制备含铁铅粉，使用含铁铅粉制备电池正极板，通过对正极板固化、化成、装配测试以及拆解后的活性物质进行各种详细表征，探究了杂质铁对电池正极性能影响的机理。研究发现，杂质铁阻碍正极板固化过程中4BS的生成，进而阻碍化成后极板中凝胶PbO2的生成，最终导致正极活性物质提前脱落而报废。
论文信息：Wenhao Yu, Jiakuan Yang*, Sha Liang, Peiyuan Zhang, Mingyang Li, Junxiong Wang, Keke Xiao, Huijie Hou, Jingping Hu, Bingchuan Liu, and R. Vasant Kumar. Role of Iron Impurity in Hydrometallurgical Recovery Process of Spent Lead-Acid Battery: Phase Transformation of Positive Material Made from Recovered Leady Oxide, Journal of The Electrochemical Society, 2019, 166: A1715-A1724。该论文以华中科技大学环境科学与工程学院为第一完成单位，第一作者为博士生喻文昊，通讯作者为杨家宽教授。论文链接：https://iopscience.iop.org/article/10.1149/2.0061910jes
针对铅酸蓄电池活性物质电化学性能测试方法复杂的问题，开发了一种快速评价铅酸蓄电池活性物质电化学性能的方法。通过制备小极板，结合电化学循环伏安测试（Cyclic Voltammetry，CV）与电化学阻抗分析（（Electrochemical Impedance Spectroscopy，EIS），可以快速判断铅粉的性能，大大缩短了电池性能的评价时间。该研究成果对于废铅酸蓄电池回收产物的再利用具有重要的实际意义，对于其他类型的铅粉评价也有一定的的启示作用。
论文信息：Junxiong Wang, Jiakuan Yang*. Rapid Electrochemical Assessment of the Leady Oxide Recovered from Spent Lead Pastes: A Case Study on the Effect of Iron and Antimony Doping, Journal of The Electrochemical Society, 2019, 166: A2715-A2720。该论文以华中科技大学环境科学与工程学院为完成单位，第一作者为博士生王俊雄，通讯作者为杨家宽教授。论文链接：https://iopscience.iop.org/article/10.1149/2.1471912jes/meta
杨家宽教授团队长期致力于废铅酸蓄电池的高效回收与资源化研究，先后承担了国家自然科学基金项目（50804017），国家科技支撑计划（2014BAC03B00），教育部新世纪人才项目（NCET-10-0392），武汉市科技局国际合作项目及科技攻关项目（2014030709020313、20120321100），湖北省杰出青年基金项目（2011CDA083）等项目，新获批的国家重点研发计划“固废环境资源交互属性与风险调控基础研究”（2018YFC1900105）和国家自然科学基金面上项目“废铅酸蓄电池短流程清洁再生中杂质分离机制及铅基钙钛矿制备研究”（51978301）将继续在电子废弃物回收及利用方面开展研究。
