无形铁玻璃驱动再生消耗的LiCoO2阴极:协同结构效应和增强的电化学性能
Yushuo Jiang1, Hanyang Zhang1, Xiyao Ma1
1School of Materials Science and Engineering, Changchun University of Science and Technology, Changchun, Jilin 130022, P.R. China.
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
|September 3, 2025
概括
这项研究引入了一种新的固态方法,使用无形酸铁玻璃 (LFPg) 再生耗尽的氧化物 (LCO) 阴极. 该过程提高了性能,并促进了可持续能源解决方案的电池循环性.
科学领域:
- 材料科学
- 电化学
- 可持续的化学
背景情况:
- 使用过的氧化物 (LCO) 阴极带来了回收挑战.
- 传统的回收方式往往涉及材料分解,减少资源价值.
- 全球可持续性目标需要有效的电池材料回收.
研究的目的:
- 为使用的LCO阴极制定固态再生策略.
- 使用无形铁酸盐玻璃 (LFPg) 进行阴极结构重构.
- 建立一个节能和原子经济的电池循环过程.
主要方法:
- 使用LFPg进行废旧LCO阴极的固态再生.
- 使用LFPg的缺陷丰富框架和离子导电性进行结构重建.
- 使用LFPg作为多功能剂来创建Li+扩散通道,消除氧气空缺,清除杂质,并使氧化还原状态均.
主要成果:
- 再生阴极 (LCO:LFPg = 8:2) 在0.5°C时达到214.6 mAh/g的容量,超过了商业的LCO.
- 在100个循环 (163.9 mAh/g) 后保持了86.1%的容量,库伦比效率接近100%.
- 显示电荷转移阻力降低了78.2%.
结论:
- 用LFPg驱动的再生策略有效地重建降解的LCO晶体.
- 这种节能,原子经济的过程为电池循环提供了一个范例.
- 无形阶段工程被认为是使用过的电池可持续,高价值的资源回收的关键.
