The Le Chatelier's principle enables closed loop regenerating ternary cathode materials for spent lithium-ion batteries

材料科学 三元运算 锂(药物) 阴极 离子 循环(图论) 闭环 电气工程 工程类 物理 计算机科学 控制工程 数学 内分泌学 组合数学 医学 程序设计语言 量子力学
作者
Miaomiao Zhou,Ji Shen,Yang Duan,Yinze Zuo,Zhiwei Xing,Ruiping Liu
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:67: 103250-103250 被引量:35
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2024.103250
摘要

The surging number of spent lithium-ion batteries (LIBs) has created great challenges to the ecological environment and lithium resources, and how to achieve high-value recycling of spent LIBs is an effective route to address the current challenges. In this paper, based on Le Chatelier's principle, we propose a strategy for efficient and green closed-loop recycling and utilization of spent NCM523 without alkali solution using Le Chatelier's principle. Citric acid as leaching agent, and oxalic acid with larger pKa as precipitant is susceptible to release H+ in the carboxylic acid group and combine with citrate ion after adding to the leaching solution. The compound decomposition reaction occurs in the system to obtain oxalic acid precursor and citric acid simultaneously, realising the closed-loop utilisation of leaching solution recycling. The regeneration of LiNi0.5Mn0.3Co0.2O2 (NCM523) was successfully achieved by combining the salt solution precipitation and roasting processes, resulting in a leaching rate of more than 99 % for Li, Ni, Co and Mn. The restored NCM523 exhibits uniform particle size distribution and intact laminar structure, as well as good cycling stability and rate performance as cathode materials for LIBs. The strategy is more atom economy efficiency and enviro-friendly than traditional pyrometallurgical and hydrometallurgical recycling technologies, which enables green and efficient closed-loop recycling of spent LIBs. This work provides an efficient and economic solution for the recovery and regeneration of spent lithium-ion battery cathode 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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
fomo完成签到,获得积分10
刚刚
西宁完成签到,获得积分10
1秒前
米修完成签到 ,获得积分10
1秒前
Rita应助赫连人杰采纳,获得10
1秒前
苏楠完成签到 ,获得积分10
3秒前
嗯嗯完成签到 ,获得积分10
3秒前
winter321发布了新的文献求助10
5秒前
小飞侠完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
小蘑菇应助liujianxin采纳,获得10
8秒前
CipherSage应助liujianxin采纳,获得10
8秒前
8秒前
QQLL完成签到,获得积分10
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
浅浅完成签到,获得积分10
12秒前
11完成签到,获得积分10
13秒前
泥泞完成签到 ,获得积分10
13秒前
TURBO发布了新的文献求助10
13秒前
认真丹亦完成签到 ,获得积分10
14秒前
玖玖柒idol完成签到,获得积分10
15秒前
panda完成签到,获得积分10
15秒前
xjtuwang0618完成签到,获得积分10
15秒前
文献一搜就出完成签到,获得积分10
18秒前
犹豫的若完成签到,获得积分10
19秒前
七子完成签到 ,获得积分10
20秒前
义气凡阳完成签到,获得积分10
21秒前
zz完成签到,获得积分10
21秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
22秒前
nicky完成签到 ,获得积分10
23秒前
帅气的藏鸟完成签到,获得积分10
24秒前
TURBO完成签到,获得积分10
26秒前
嘟嘟豆806完成签到 ,获得积分10
27秒前
斯文的慕儿完成签到 ,获得积分10
28秒前
ypres完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
owoow完成签到,获得积分10
31秒前
34秒前
八八九九九1完成签到,获得积分10
34秒前
酷炫蛋挞完成签到 ,获得积分10
34秒前
现实的小蚂蚁完成签到,获得积分10
38秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
网络安全 SEMI 标准 ( SEMI E187, SEMI E188 and SEMI E191.) 1000
Inherited Metabolic Disease in Adults: A Clinical Guide 500
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Why America Can't Retrench (And How it Might) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4613242
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4018132
关于积分的说明 12437114
捐赠科研通 3700478
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2040817
邀请新用户注册赠送积分活动 1073580
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 957242