我院广东省新型纳米材料研究与应用工程技术研究中心研究团队近期在废旧锂离子电池正极回收再生领域中取得新研究进展，该研究成果以“Regenerated Ni-Doped LiCoO2 from Spent Lithium-Ion Batteries as a Stable Cathode at 4.5 V”为题发表在国际著名期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》(IF = 9.5，JCR一区)。学院郑泽强硕士研究生为第一作者，谢东副教授与程发良教授为论文的共同通讯作者。
在废旧锂离子电池数量不断增加的背景下，迫切需要探索正极再生和升级再造解决方案，以减少环境污染，促进资源再利用，满足对高能正极材料的需求。本文介绍了一种闭环回收方法，该方法不仅可以从废旧锂离子电池中回收钴和锂元素，还可以将它们转化为高压 LiCoO2(LCO) 材料。
该方法涉及预处理、氯化焙烧、水浸和离子掺杂，以再生镍掺杂 LCO (Ni-RLCO) 材料。镍的掺杂有效提高了LCO正极在4.5 V下的电化学稳定性。Ni-RLCO正极在0.5 C倍率下表现出185.28 mAh/g的高放电比容量，50次循环后的容量保持率为86.3%，在2 C下表现出156.21 mAh/g的优异倍率容量。这项工作为将废旧LCO升级为在高电压下具有长期循环稳定性的高能量密度电池提供了一种重要的方法。
本研究得到了中国国家自然科学基金（编号52002068）、广东省重点建设学科研究能力建设项目（编号2021ZDJS088 和2022ZDJS031）、东莞市科技特派员项目（编号20231800500122）以及松山湖科技特派员计划（20234427-01KCJ-G）的支持。
文章链接：https://doi.org/10.1021/acsami.4c03831
撰稿：郑泽强
一审：李春志 二审：高 峰 终审：兰善红
