钴在锂离子电池正极化学中的重要性不言而喻。然而,钴的稀缺性和不确定的供应链带来了重大挑战。按照目前的需求趋势,未来十年钴供应短缺的风险不言而喻,尤其是考虑到电动汽车产量的迅猛增长[7]。预计到 2030 年,欧盟 (EU) 的储能和电动汽车电池对钴的需求将增加 5 倍,到 2050 年将增加 15 倍,如果不加以解决,可能会导致供应问题[8]。钴占电池生产商材料成本的 60%。为了确保这些行业的盈利能力,持续供应价格合理的钴至关重要[9]。另一种方法是寻找这种关键元素的替代品[10,11]。这种转变有几个好处。首先,它减少了对昂贵、稀缺的钴的依赖,并减轻了与稀缺相关的挑战。其次,无钴电池可避免钴开采和提炼带来的不利影响,从而促进环境可持续性。最后,采用无钴电池化学工艺可简化并节省锂离子电池制造成本 [ 9 , 12 ]。
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