Surface Catalytic Repair for the Efficient Regeneration of Spent Layered Oxide Cathodes

化学 再生(生物学) 催化作用 氧化物 阴极 化学工程 有机化学 物理化学 细胞生物学 生物 工程类
作者
Nengzhan Zheng,Haocheng Ji,Junxiong Wang,Mengtian Zhang,Linlin Wei,Ruyu Shi,Kai Jia,Xinru Wu,Xiao Xiao,Zhaofeng Zhuang,Bo Li,Hui‐Ming Cheng,Guangmin Zhou
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:146 (40): 27819-27829 被引量:28
标识
DOI:10.1021/jacs.4c10107
摘要

Direct recycling is considered to be the next-generation recycling technology for spent lithium-ion batteries due to its potential economic benefits and environmental friendliness. For the spent layered oxide cathode materials, an irreversible phase transition to a rock-salt structure near the particle surface impedes the reintercalation of lithium ions, thereby hindering the lithium compensation process from fully restoring composition defects and repairing failed structures. We introduced a transition-metal hydroxide precursor, utilizing its surface catalytic activity produced during annealing to convert the rock-salt structure into a layered structure that provides fast migration pathways for lithium ions. The material repair and synthesis processes share the same heating program, enabling the spent cathode and added precursor to undergo a topological transformation to form the targeted layered oxide. This regenerated material exhibits a performance superior to that of commercial cathodes and maintains 88.4% of its initial capacity after 1000 cycles in a 1.3 Ah pouch cell. Techno-economic analysis highlights the environmental and economic advantages of surface catalytic repair over pyrometallurgical and hydrometallurgical methods, indicating its potential for practical application.
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
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
Fermion完成签到,获得积分20
1秒前
Elite发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
英姑应助123采纳,获得10
2秒前
彭于晏应助漫漫采纳,获得10
2秒前
希望天下0贩的0应助guozizi采纳,获得10
3秒前
郝誉发布了新的文献求助10
3秒前
刘刘刘完成签到 ,获得积分10
3秒前
稳重盼夏发布了新的文献求助10
4秒前
zx发布了新的文献求助10
4秒前
天真之桃完成签到,获得积分10
4秒前
邓佳鑫Alan应助害羞的天真采纳,获得20
4秒前
5秒前
zjyzjyzjy发布了新的文献求助10
5秒前
wanci应助cookingmouse采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
7秒前
牛牛牛牛牛牛牛牛完成签到 ,获得积分10
7秒前
酷酷伟宸发布了新的文献求助10
8秒前
陈小明发布了新的文献求助10
8秒前
沉静傻姑发布了新的文献求助10
8秒前
法外狂徒发布了新的文献求助100
9秒前
呼吸自然发布了新的文献求助20
9秒前
小鲨鱼发布了新的文献求助10
9秒前
xinran完成签到,获得积分20
10秒前
顾矜应助狗东西采纳,获得10
10秒前
纪你巴完成签到,获得积分10
10秒前
小樊啦完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
牛大锤完成签到,获得积分10
12秒前
所所应助春风明月采纳,获得10
13秒前
七月完成签到,获得积分20
14秒前
14秒前
嘿哈哈完成签到,获得积分10
14秒前
胡俊豪发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
科研通AI6应助Elite采纳,获得10
15秒前
共享精神应助qiii采纳,获得10
15秒前
16秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 12000
(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
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5695307
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5101268
关于积分的说明 15215811
捐赠科研通 4851665
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2602640
邀请新用户注册赠送积分活动 1554296
关于科研通互助平台的介绍 1512277