从使用过的离子电池中再生的Ni-Doped LiCoO2作为4.5V的稳定阴极
Zeqiang Zheng1, Dong Xie1, Xiaochen Liu1
1Guangdong Engineering and Technology Research Center for Advanced Nanomaterials, School of Environment and Civil Engineering, Dongguan University of Technology, Dongguan, Guangdong 523808, People's Republic of China.
ACS applied materials & interfaces
|June 10, 2024
概括
回收使用过的离子电池 (LIB) 可以再生有价值的和. 这种方法将它们升级为高压化LiCoO2 (Ni-RLCO) 阴极,以增强能量存储.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 越来越多的使用过的离子电池 (LIB) 带来了环境挑战.
- 资源回收和材料再循环对于可持续的能源储存至关重要.
研究的目的:
- 为消耗的LIB开发一个闭环回收方法.
- 为了再生高压氧化 (LCO) 阴极材料.
- 为了提高再生阴极的电化学性能和稳定性.
主要方法:
- 消耗的LIBs经过了预处理,化烤和水浸.
- 和被回收并用于合成添加LCO (Ni-RLCO).
- 用进行离子注,以提高阴极稳定性.
主要成果:
- 再生后的Ni-RLCO阴极在4.5V时表现出增强的电化学稳定性.
- 在0.5°C下实现了185.28mAh/g的高排放特异性容量.
- 观察到优异的容量保留 (86.3%在50个循环后) 和速率能力 (156.21mAh/g在2°C).
结论:
- 这种闭环回收方法有效地将消耗的LCO转化为高能量密度的阴极材料.
- 兴奋剂显著提高了在高压下再生阴极的长期循环稳定性.
- 该方法为LIB废物管理和资源再利用提供了一个可持续的解决方案.


