破解产业痛点,济南大学前沿交叉科学研究院实现退役锂电池精准拆解
新黄河  2天前 14:45

新黄河记者:黄敏  

6月12日,山东省政府新闻办举行“奋进‘十五五’ 科创赢未来”科技工作者专题记者见面会。新黄河记者从现场获悉,济南大学前沿交叉科学研究院实现退役锂电池精准拆解,破解了退役锂电池资源循环的行业堵点。

随着新能源汽车等快速发展,锂电池的产量与报废量呈现爆发式增长。据统计,2025年全球废退役电池产生量已超过180万吨,预计到2030年将突破480万吨。退役锂电池中含有锂、钴、镍等战略性金属资源。有机电解液如果处理不当,会引发有毒物质泄漏甚至火灾爆炸等环境与安全隐患。

面对这一产业痛点,以“聚焦前沿、学科交叉、需求牵引、原始创新”为核心宗旨的济南大学前沿交叉科学研究院展开了攻关研发。

济南大学前沿交叉科学研究院院长周伟家表示,研究团队将激光切割技术结合人工智能视觉识别,实现退役锂电池精准拆解,摒弃传统湿法冶金、物理破碎模式,在安全、绿色、高效条件下实现电池的金属集流体、正负极电极材料、隔膜等的高效无损拆分,大幅提升锂、钴、镍等金属的回收利用率,破解退役锂电池资源循环的行业堵点。

这样的突破并非易事。谈及攻关过程,周伟家表示,在退役锂电池资源化利用领域,目前产业发展面临不少技术制约。首先,各类电池规格、结构不一,自动化拆解技术落地难;其次,行业依靠人工操作,不仅作业效率低,锂电池易燃易爆的属性也带来了突出的安全生产隐患;此外,电池拆解后,电极材料和金属集流体的高效剥离,也是需要突破的技术难点。

围绕这些瓶颈,济南大学前沿交叉科学研究院研发团队坚持自主创新,打造了一体化解决方案:通过人工智能视觉识别技术对不同型号电池自动分类,搭配激光智能拆解系统完成精细拆解,再利用激光诱导击穿光谱技术判定电极材料剥离效果,全方位补齐产业技术短板。

“这类产业难题属于典型的跨领域系统性问题,仅靠单一学科无法破解。我们团队汇聚了锂电池研发、人工智能视觉识别、激光加工与光谱检测等方向的专业人才,依托学科交叉优势跨界攻关,成功解决企业的实际难题。”周伟家说。

通过多年持续攻关,该研究院已承担20余项国家、省部级重点项目,相关研究先后获得山东省自然科学二等奖、山东省青年科技奖等多项科研奖项,授权30多项国家发明专利。立足山东本地产业布局,该研究院落地5个校企联合研究院,获批概念验证中心和省级重点实验室,围绕绿色能源产业升级进行联合攻关。

“未来,我们团队将继续深挖激光制备与新能源器件原创技术,以硬核科研成果助力全省能源产业转型升级。”周伟家表示,立足交叉学科特色,研究院将深耕退役锂电池资源化利用赛道,全力打通实验室技术到产业化应用的全链条堵点,以科技创新助力山东新能源行业提质升级。

编辑:刘雨  校对:汤琪