镧掺杂再生钴酸锂

500圈保持82.6%

利用废旧钴酸锂中的锂空位进行镧掺杂，拓宽层间距并稳定结构，再生正极性能超越商用钴酸锂。

Zhe, Gao · Wu, Zhuoxi · 刘洋洋 · Helal M.H. · Aljabr, Ahmad · El-Bahy, Zeinhom Mohamed A. · 韩俊伟 · 80255734

Journal of Energy Chemistry 2026

具体参数

可逆容量

145.35 mA h g−1

容量保持率

82.64 %

技术优势

利用缺陷进行掺杂

利用长期循环中形成的锂空位作为结构修饰的有效位点，实现镧的均匀掺入，无需额外制造缺陷。

层间距拓宽，稳定性提高

c轴晶格参数增大稳定了层状框架，抑制锂/钴阳离子混排并减轻循环过程中的不可逆相变，从而提升结构稳定性。

倍率性能改善

拓宽的层间通道促进锂离子传输并降低电荷转移电阻，改善动力学性能。

性能优于商用LiCoO2

再生钴酸锂在相同条件下展现出超过商用钴酸锂的循环性能，表明该策略具有实际应用价值。

应用场景

• 3C数码锂电池：再生钴酸锂可直接用于3C数码电池正极，替代商用钴酸锂以降低成本并维持循环性能。
• 电池回收与再生：该方法为废旧钴酸锂提供短时热处理再生途径，恢复电化学性能而非仅回收元素，提升回收价值。
• 高电压钴酸锂正极：镧掺杂拓宽层间距并抑制不可逆相变，有望提升高电压下的结构稳定性，适用于高电压钴酸锂。
• 消费电子电池材料：再生粉体可直接用于浆料配制，无需额外处理，适合消费电子电池装配测试以替代商用材料。