随着可再生能源转型的临近，用于储能的锂离子电池需求持续增长，钴（Co）和镍（Ni）因其重要性日益凸显以及供应短缺风险，被视为关键元素。提高钴供应的一个主要挑战在于钴和镍的化学分离。由于钴和镍在水介质中的行为相似，传统的溶剂萃取方法需要大量溶剂，这可能导致复杂的系统设计要求，并增加与废物相关的环境危害。因此，需要对钴 / 镍分离化学进行经济高效且可持续的改进。本研究提出了一种通过选择性沉淀分离钴和镍的替代策略，该策略具有操作简单、能源需求低的特点，并且仅使用绿色且廉价的化学品。研究人员设想，这种化学方法有助于钴 / 镍矿石加工技术，以及大规模可持续且经济的锂离子电池回收技术。亮点：在氨水中使用碳酸根离子选择性沉淀钴配合物；在温和条件下使用简单试剂实现高效的钴 / 镍分离；获得了高纯度（99.4% 钴；98.2% 镍）和回收率（77% 钴；>99% 镍）；与工业过程的比较显示出经济和环境优势。总结：可持续、经济高效的钴 / 镍分离化学有助于实现具有经济竞争力的锂离子电池回收，以及钴和镍的初级开采。这些改进可以应对关键元素钴的供应链挑战。在本文中，研究人员揭示了一种通过第二配位层分子识别分离钴 / 镍的简单方法。由于 [Co (NH₃)₆]³⁺与 CO₃^2?之间的外层氢键相互作用，在氨溶液中使用碳酸根离子实现了钴的选择性沉淀，这一过程通过密度泛函理论计算进行了评估。研究人员在含镍量为钴 10 倍的氯化钴 / 镍混合物上展示了该方法，并与矿石加工系统进行了比较。在优化条件下，富含钴和镍的产品均实现了高纯度（99.4 (3)% 钴；98.2 (4)% 镍）和回收率（77 (8)% 钴；~100% 镍）。初步的技术经济分析（TEA）和生命周期评估（LCA）表明，该方法具有潜在的经济竞争力，同时也体现了其在可持续性方面的优势。获取全文访问：登录、订阅或购买以获取全文访问权限。

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