废旧NCM811均相组分再生为单晶NCM622：结构稳定性和电化学性能的协同提升

本文提出了一种创新的均相组分再生技术（HPCR），通过高温烧结和元素再平衡策略，将废旧多晶NCM811（LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2）转化为单晶NCM622（LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2），显著降低了Li/Ni混排和氧空位缺陷。再生正极在1.0 C下循环100次后容量保持率达93.9%，其机理研究揭示了NCM811向NCM622的相变路径与元素扩散规律，为高镍正极回收提供了兼具经济性与环境友好性的解决方案。

　　

Highlight

与传统低镍NCM（如NCM523）相比，高镍NCM622和NCM811虽具有更高的电化学性能，但面临严重的结构退化问题，包括岩盐相生成和微裂纹形成。近期，熔盐基质的应用成功实现了废旧NCM811的再生，这主要归功于其均匀的元素传输和充足的热力学条件。

Conclusion

本研究提出的HPCR技术成功将废旧NCM811直接再生为单晶NCM622，解决了复杂晶相和结构缺陷的难题。通过组分均一化调控和晶体转化，再生材料实现了低Li/Ni混排和少氧空位的特性。值得注意的是，从NCM811到NCM622的生长机制包括相变和关键元素扩散过程。

Supporting Information

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Author Contributions

概念设计： 周翰宇、葛鹏；方法论： 周翰宇、葛鹏、李杰翔；数据分析： 周翰宇、曾子豪、王斌、董泽宇；初稿撰写： 周翰宇；修改与审校： 葛鹏、杨越；资金支持： 杨越；监督指导： 葛鹏、杨越。所有作者均阅读并同意稿件最终版本。

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CRediT作者贡献声明

周翰宇： 初稿撰写、方法论、数据分析、概念设计；葛鹏： 审校修改、监督指导、方法论、概念设计；李杰翔： 方法论、数据分析；曾子豪： 数据分析；王斌： 数据分析；董泽宇： 数据分析；杨越： 审校修改、监督指导、资金支持。