现代产业与数字基础设施的运转离不开锂离子电池,从电动汽车到生成式AI数据中心,再到可再生能源系统,其需求持续攀升。日本本土几乎不产锂资源,且电池材料加工环节高度依赖中国,经济安全面临挑战。尽管日本正尝试分散进口来源,但原料供应仍是关键难题。在此背景下,从废旧锂电池中回收锂并实现再利用的技术研发正在加速推进。
3月26日,由日本量子科学技术研究所(QST)孵化的初创企业LiSTie宣布完成用于高纯度锂回收的验证工厂。该公司代表星野毅透露,其技术可回收纯度达99.99%的氢氧化锂,完全满足电池材料标准。传统回收流程通常将废旧电池粉碎为含镍、钴等多种金属的“黑粉”,再从中提取金属资源。而LiSTie的创新在于直接从黑粉溶液中选择性分离锂。
该技术的核心是名为LiSMIC的陶瓷分离膜系统。这种离子传导膜允许特定带电离子通过,原本已用于全固态电池材料。LiSTie通过调节溶液浓度与pH值,并对膜表面进行精密加工,使施加电压后仅锂离子能穿透膜层。星野毅指出,现有回收技术常混入铜、铝等有害杂质,而LiSMIC可避免此类问题,实现高纯度回收。
当前验证设备规模约数米,配备9片掌大小陶瓷膜,设计为24小时连续运行,日回收氢氧化锂约1.5公斤。计划于2026年5月启动实证运行,收集回收量、稳定性及量产可行性数据。成本方面,2025年12月预估每公斤氢氧化锂制造成本约2500日元,若实现年产570吨规模,成本可降至约500日元。
日本在资源回收领域长期投入研发,此次技术突破反映其构建自主供应链的战略意图。对于中国企业而言,全球电池产业链正从资源依赖转向技术驱动,高纯度回收技术可能成为未来竞争新焦点。掌握核心分离工艺的企业将在资源循环时代占据主动,同时需关注国际技术合作与标准制定趋势。
