伍斯特理工学院(WPI)在可持续能源技术领域取得重要突破。该校机械和材料工程系 William B. Smith 教授 Yan Wang(王岩)带领团队，开发出一种全新的、可扩展的锂离子电池回收方法，以高效环保的方式推动电池回收产业发展，为可持续能源技术进步迈出关键一步。

该团队的研究成果以《将混合废旧贫镍阴极升级改造为富镍多晶阴极》为题，发表在《储能材料》杂志上。论文详细阐述了创新的湿法冶金升级改造方法，此方法在环境和性能层面均展现出优于传统回收方法的显著优势。

当前，废旧锂离子电池中常见混合贫镍(Ni-lean)阴极材料，传统回收方法在处理这类材料时效果欠佳，且往往依赖能源密集型流程，产出价值较低。而王岩教授团队的新工艺专门针对此类材料，实现了关键突破。

新工艺成效显著，能够回收 92%以上的镍、钴和锰等关键金属，并将它们转化为高性能阴极粉末。经测试，用这些回收材料制成的电池性能与采用原始材料的电池不相上下。在商业规模的软包电池测试中，经过 500 次充电循环后，电池仍保留 88%的容量;经过 900 次循环后，容量保留率仍超 85%。

在环保与节能方面，新工艺同样表现出色。与传统湿法冶金方法相比，能耗降低了 8.6%，碳排放量显著减少——与传统回收相比降低 13.9%，略高于直接升级回收。

王岩教授表示：“这项工作意义重大，不仅有效解决了电池废弃物带来的环境挑战，还有助于降低我们对关键材料开采的依赖。我们已经成功证明，大规模利用回收材料生产高性能电池是可行的，这对于构建更可持续、更具弹性的电池供应链至关重要。”

当前，电池废弃量持续增长，全球对电动汽车和其他清洁能源技术所需关键材料的需求也日益旺盛，这两大挑战亟待解决。伍斯特理工学院的这项创新成果，直接针对这两大难题发力。随着行业和政策制定者愈发重视可持续解决方案，这一突破有望在建立更加循环和气候意识的电池经济方面发挥关键作用，推动整个行业向绿色、可持续方向加速迈进。

更多信息： Jiahui Hou 等人，将混合废镍贫阴极升级改造为富镍多晶阴极，储能材料(2025)。