우리 연구실의 임정현 박사과정생이 제1저자로 작성한 논문이 분리정제 분야의 저널 Separation and Purification Technology에 게재되었습니다.

논문 제목은 "Valorization of FePO4 residues generated during spent LiFePO4 recycling for electrochemical lithium recovery from industrial lithium-ion battery leachates"입니다. 본 논문은 폐LiFePO4(LFP) 배터리 재활용 과정에서 저가치 부산물로 발생하는 FePO4 잔류물을 별도의 합성이나 개질 없이 전기화학적 리튬 회수 전극으로 직접 재활용하는 전략을 제시한 연구입니다.

연구에서는 리튬 농도, 전해질 pH, 인가 전류밀도 등 주요 운전 변수가 FePO4 전극의 리튬 회수 성능에 미치는 영향을 체계적으로 평가하였으며, Na+, Ni2+ 등 경쟁 이온 존재 하에서도 FePO4가 우수한 리튬 선택성을 나타냄을 순환전압전류법(CV) 분석을 통해 확인하였습니다. 특히 pH 4.3의 실제 산업체 LIB 침출액에 적용한 결과, FePO4 전극은 3.42 mmol g⁻¹의 리튬 회수 용량과 23.2의 높은 Li+/Mn2+ 선택도, 20사이클에 걸친 안정적인 성능을 보였습니다. 이는 기존 벤치마크 전극인 LiMn2O4(LMO)가 망간 용출로 인해 선택도(10.6)와 안정성이 저하되는 것과 대조적인 결과입니다. XRD 및 SEM-EDS 분석을 통해 FePO4 골격 구조의 안정성과 사이클링 중 철 용출이 없음도 함께 확인하였으며, 이를 바탕으로 FePO4 잔류물이 추가적인 소재 합성이나 리튬 보충 없이도 실용적인 전기화학적 분리 소재로 활용될 수 있음을 제시하였습니다.

DOI: https://doi.org/10.1016/j.seppur.2026.139199

임정현 박사과정생의 논문 게재를 진심으로 축하드립니다!