Upcycling of Spent High‐Nickel Layered Cathodes: A Mechanism‐Guided Framework for Single‐Crystal Structural Healing

材料科学 纳米技术 可再生能源 电池(电) 工艺工程 背景(考古学) 应力腐蚀开裂 持续性 生命周期评估 范式转换 风险分析(工程) 系统工程 晶间腐蚀 储能 能源消耗 燃料电池 生化工程 氧化物 协议(科学)
作者
Tongshuai Wang,Chunwei Li,Shiyu Yao,Yan Xu,Jiawen Tang,Yisheng Hu,Junyu Zhang,Peiwen Fan,Y Li,Jiacheng Liu,Ahu Shao,Wenzhuo Tan,Zhiqiao Wang,Zhili Wang,Yue Ma
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
被引量:1
标识
DOI:10.1002/aenm.71013
摘要

ABSTRACT The escalating demand for electric transportation and renewable energy necessitates sustainable recycling of spent lithium‐ion batteries, particularly nickel‐rich layered oxide cathodes. However, conventional metallurgical methods suffer from high energy consumption and product downcycling, while current direct recycling is severely limited by complex multiscale degradation mechanisms. Addressing the critical mismatch between recovered legacy materials and the stringent requirements for high‐performance cathodes, this review advocates a paradigm shift from simple element recovery to functional structural regeneration via upcycling protocols. We establish a mechanism‐guided framework that elucidate degradation pathway to targeted rejuvenation strategies. Central to this approach is the conversion of degraded polycrystalline particles into single‐crystal architectures. This strategy fundamentally addresses intergranular cracking and heals lattice strain, enabling the restored materials to rival or even surpass the stability of pristine counterparts. Finally, the review highlights critical prospects for the field, including impurity tolerance quantification, AI‐integrated operando characterization, and the need for standardized Life Cycle Assessment (LCA) and Techno‐Economic Analysis (TEA), aiming to chart a viable protocol for the next‐generation closed‐loop battery supply chain.
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
刚刚
搜集达人应助阿郑采纳,获得10
刚刚
kk发布了新的文献求助10
刚刚
独孤刘完成签到,获得积分10
刚刚
贝塔完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
高欣芮发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
李cc完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
蔺曼曼完成签到,获得积分10
2秒前
2000皁空完成签到,获得积分10
2秒前
英俊的铭应助缓慢的巧凡采纳,获得10
3秒前
科研通AI2S应助jzm采纳,获得10
3秒前
善良士萧发布了新的文献求助10
4秒前
aka2012发布了新的文献求助10
4秒前
lcj完成签到,获得积分10
5秒前
水煮自行车完成签到,获得积分10
5秒前
清秀的月亮完成签到,获得积分10
5秒前
JamesPei应助智慧美少女采纳,获得10
6秒前
希望天下0贩的0应助winwin采纳,获得10
6秒前
杨飞发布了新的文献求助10
6秒前
陈鑫发布了新的文献求助10
6秒前
木由子完成签到,获得积分10
7秒前
xinxin完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
旭东静静完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
谦让蜜蜂完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
雅逊敬敏完成签到,获得积分10
11秒前
郭497发布了新的文献求助10
11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
Römisch-Germanische Forschungen 1000
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
Green Fire Retardants for Polymeric Materials 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7615922
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9191265
关于积分的说明 19695445
捐赠科研通 7188483
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3271471
关于科研通互助平台的介绍 2434627
邀请新用户注册赠送积分活动 2266650