相信關注電動汽車的人都知道，電動汽車即將進入全面漲價的階段，最主要的原因是電池原材料供應緊張，價格全面上漲。
隨著電動汽車的需求逐漸旺盛，電池金屬原材料價格全面飆升！2021年下半年，僅亞太地區部署的瓦時比2020年同期增長141%，相應的鋰金屬增長134%，鎳增長77%，鈷增長75%！（資料來源於Adamas Intelligence）
石油有枯竭的一天，同樣的，稀有金屬也會有開採完的時候。
為了滿足道路上日益增長的電動汽車對電池的需求，為了避免將來更大的環境問題，許多科學家紛紛投入研發電動汽車鋰離子電池的回收工藝，期望將來成熟的電池回收市場能同時解決這兩大難題。
然而，無論是科學界還是工業界，普遍認為鋰電池回收的材料不如商業新材料，這也導致了工業界不願意採用回收材料。
如果回收的鋰離子電池不但效能優越，產量高，而且成本還比較低，那將極大地緩解電池材料供應緊張，電動汽車的價格也有望得到大幅度下降。
最近，伍斯特理工學院的科學家們做到了！他們在學術期刊《Joule》上發表了一篇論文，描述了他們研發的一種鋰電池回收工藝非常卓越，使得回收的三元鋰電池不但具有優越的電化學效能，電池迴圈壽命還比市面上最好最新的三元鋰電池高了53%！
我們都知道，目前電動汽車主要使用磷酸鐵鋰或者三元鋰電池作為動力來源，前者能量密度低，迴圈壽命較長，後者能量密度相對較高，而迴圈壽命相對較低，科學家一直在苦尋能延長三元鋰電池迴圈壽命的方法。
而這項研究的科學家們卻在無意中將三元鋰電池的壽命延長了53%！而且還是在回收的廢舊電池材料上實現的，令人驚歎！
傳統的鋰離子電池的回收目標是將鋰離子電池中的材料重新溶解並分離成不同的成分，再分別對單一成分進行逐個的回收，這導致了回收成本高，效率非常低。
而這項研究的科學家們並不打算逐個地回收單一成分，他們開發了一個閉環的鋰離子電池的回收過程，結合了溼法冶金和直接回收技術的優點，去除三元鋰電池的其他雜質，保留了正極材料，接著用過濾和浸出來分離這些材料，將正極材料中的鎳、猛和鈷以粉末的形式完整地儲存了下來，用於製造新的電池正極。
他們還會根據比例適當地新增一些新鮮的材料以保證正極材料的成分比例恰到好處，接著他們將這些回收的正極材料製成電池。
為了檢測回收電池的效能，他們使用市場上最好
最新
的三元鋰電池作為對照。
首先在自放電和極冷環境中測試時，回收電池和新電池的效能大體相當。
接著，他們檢測了電池的壽命，電池壽命分為日曆壽命和迴圈壽命。在日曆壽命檢測中，電池放置了384天后，回收電池的容量保持了88。43%，而新電池容量保持稍低，為86。89%。
最令研究人員感到不可思議的是迴圈壽命，回收電池的迴圈壽命達到4200次時，容量保持率在80%，同樣的容量保持率，新電池的迴圈壽命僅為3150次；當容量降低到70%時，回收電池的迴圈壽命居然達到了11600次！而新電池只有7600次迴圈壽命。（這是實驗條件下測試的迴圈壽命，所以比車輛實際使用的迴圈次數高）
這一結果表明，回收的三元鋰電池的迴圈壽命比市場上最好的新電池的壽命高了53%！
另外，他們在進行
充放電
測試時，發現回收電池的充電速度比新電池的更快，放電速度大體相當。
回收電池的效能優越於市場上最好的新電池，這可能很多人不敢相信。於是研究人員將新舊電池拆開，進行X射線拍攝，影象顯示，回收的電池內部裂紋更少，力學效能更好，電池內部充放電導致的機械力應變是影響電池壽命的一個重要因素。
掃描圖片顯示，回收電池內部具有更大的孔洞，而且分佈均勻，這能更有效地緩解鋰離子嵌入和脫嵌時引起的應力集中，降低了裂紋的產生，從而延長了壽命。
目前，這個研究團隊已經針對研發的技術申請了專利併成立了一家名為Battery Resources的公司，開始銷售他們的回收材料，這些回收材料無論是在效能還是成本上都勝過新材料。
因此，下一代電動汽車有望在價格和續航能力上得到很大的改善。
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