Aluminum Impurity from Current Collectors Reactivates Degraded NCM Cathode Materials toward Superior Electrochemical Performance

材料科学 阴极 杂质 电化学 降级(电信) 集电器 可用的 锂(药物) 化学工程 纳米技术 电极 冶金 化学 计算机科学 电解质 有机化学 物理化学 万维网 内分泌学 工程类 电信 医学
作者
Chunxian Xing,Haoran Da,Peng Yang,Jiawei Huang,Min Gan,Jian‐Liang Zhou,Yong Li,Haitao Zhang,Binghui Ge,Linfeng Fei
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:17 (3): 3194-3203 被引量:34
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c00270
摘要

The huge amount of degraded NCM (LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2) cathode materials from spent lithium-ion batteries is arising as a serious environmental issue as well as a severe waste of metal resources, and therefore, direct recycling of them toward usable electrode materials again is environmentally and economically more attractive in contrast to present metallurgical treatments. In this work, we design a robust two-step method for direct recycling of degraded NCM materials, which uses the aluminum impurity from the attached current collector to supplement the transition metal vacancies for simultaneous elemental compensation and structural restoration. This single-element compensation strategy leads to the regeneration of high-quality NCM material with depressed cation disordering and stabilized layered structure. Moreover, the regenerated NCM material with controllable Al doping delivered an outstanding electrochemical performance; specifically, the capacity (158.6 mAh g-1), rate capability (91.6 mAh g-1 at 5 C), and cycling stability (89.6% capacity retention after 200 cycles) of the regenerated NCM material are even comparable with those of fresh materials. The as-established regeneration protocol has its chance in simplifying the industrial recycling process of degraded NCM materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
天天快乐应助wu采纳,获得150
刚刚
淡漠完成签到 ,获得积分10
1秒前
华仔应助石会发采纳,获得10
1秒前
Makta发布了新的文献求助10
1秒前
玄仙关注了科研通微信公众号
3秒前
4秒前
4秒前
领衔完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
而与白醋发布了新的文献求助50
7秒前
7秒前
还不错完成签到,获得积分10
8秒前
天天快乐应助张点心采纳,获得10
8秒前
8秒前
落日出逃完成签到,获得积分20
8秒前
Lucas应助111采纳,获得10
9秒前
乐乐应助科研废物采纳,获得10
9秒前
星星发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
小二郎应助biu我你开心吗采纳,获得10
10秒前
经百招发布了新的文献求助10
11秒前
zz发布了新的文献求助30
12秒前
YXR完成签到,获得积分10
12秒前
xinghhhe完成签到,获得积分10
13秒前
石会发发布了新的文献求助10
13秒前
浅浅殇完成签到,获得积分10
13秒前
jiang发布了新的文献求助10
14秒前
wu发布了新的文献求助150
16秒前
石会发完成签到,获得积分10
18秒前
英俊的铭应助迷人小白菜采纳,获得10
18秒前
聆听雨完成签到,获得积分10
18秒前
科研通AI2S应助搬工的砖人采纳,获得10
18秒前
19秒前
19秒前
经百招完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
缥缈剑愁发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
21秒前
缥缈剑愁发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
The Oxford Handbook of Social Cognition (Second Edition, 2024) 1050
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3140881
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2791855
关于积分的说明 7800523
捐赠科研通 2448091
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1302393
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626548
版权声明 601210