9、未来考虑：随着电池研究和电池行业的不断发展和壮大，电池回收研究和行业也必须改变和扩大。电池研究工作正在推动引入新的电池化学成分和结构，例如引入全固态电池设计。对电池不断增长的需求也鼓励人们努力改变电池包装和生产，使其在考虑可回收性和生命周期的情况下进行协同设计。以下是电池回收的注意事项，以跟上未来的电池生产和使用。

1）固态电池：固态电池（SSB）在包括EV在内的应用中具有重要意义，因为与含有液体电解质的传统LIB相比，它具有潜在的安全性和能量密度优势。这些特性是通过用固态电解质（SSE）代替液体电解质（LE）和利用锂金属阳极来实现的。
2）SSB回收的一个显着区别是SHE的存在。目前，基于有机溶剂的LE通常在回收过程中被去除。然而，SSE的回收方式将根据其成分的不同而有所不同，氧化物、硫化物和卤化物基化学成分都在考虑之中。根据成分的不同，回收SSE会带来不同的挑战。例如，基于硫化物的SSE具有吸湿性，可产生有毒的H2S气体在水存在下。此外，它们的机械柔韧性导致分离效率低。为了应对硫化物基SSE的挑战，最近探索了一种称为溶解-沉淀的预处理方法。该工艺包括使用极性溶剂溶解硫化物SSE，然后通过蒸发溶剂沉淀SSE；这使得SSE能够从不溶于极性溶剂的其他细胞组分中分离出来。目前正在努力寻找最好的有机溶剂以及回收具有高离子电导率的SSE的最佳方法，因为某些方法会产生低离子电导率的材料。其他成分（例如氧化物基SSE）也存在问题，例如流行的石榴石型Li7La3Zr2O12（LLZO） 可能仅仅因为涉及的不同元素的数量而导致回收复杂化。当回收含有多种金属元素的SSE时，选择合适的浸出和沉淀环境对于避免共沉淀过程中不利的元素分布至关重要，这反过来又需要额外的步骤来回收单个组分。鉴于这些考虑，更简单、更环保的回收技术越来越受到关注。例如，最近开发了一种湿法冶金工艺，使用有机酸作为浸出剂来回收Li6.5La3Zr1.5Ta0.5O12（LLZTO） 的在另一份报告中，对含有锂枝晶的短路LLZTO SSE进行球磨，与新鲜的LLZTO混合并烧结，从而形成新的LLZTO STE，而无需浸出剂。

10、协同设计对价：各种各样的电池设计和化学成分给回收带来了额外的障碍。如果没有标准化的电池设计，收集的EOL电池通常需要在回收处理之前进行手动预分拣。当前的选项，例如 Optisort系统，它使用计算机视觉算法来识别电池标签并按其化学成分对电池进行分类，可能有助于电池拆卸的自动化，但即使是这些系统也需要在使用前拆卸和预分拣电池组。目前的二次电池在开发时并没有将可回收性考虑放在首位。如果没有外部干预，制造商设计二次电池以提高可回收性可能在经济上没有吸引力，但随着EOL电池数量的增长，这种情况可能会发生变化。由于SSB仍处于开发阶段，因此在最终确定具体设计之前，有很大的机会共同设计电池和电池堆以进行回收；电池的物理设计主要集中在最大限度地提高功率和能量密度上，而很少关注它们的可维护性和可回收性。这也适用于由这些电池组成的电池组，其中封装成本、密度和热性能是关键优先事项。但是，对于处于开发阶段的SSB，探索支持更轻松机械拆卸的包装设计可能是有益的，从而简化了未来的回收工作。目前，二次电池的包装主要有三种类型：圆柱形、棱柱形和软包电池。然而，这些包装形式是否能为SSB提供可回收性、成本和性能之间的最佳平衡仍不确定。此外，电池热管理和可回收性设计的重要性为电池和电池组设计提供了机会。也许未来的电池和电池组设计可以利用电池热管理系统的各个方面来提高可回收性。例如，较新的电池可能包含内部冷却通道，这些通道也可用于使蚀刻剂流过它们，以实现“由内而外”的回收过程，这将消除在回收前拆卸电池组的需要，节省时间和金钱，同时提高安全性。然而，这可能需要改变电池中材料的选择，例如隔膜，因为目前的聚烯烃基隔膜具有很强的抗降解性，并且可能会给蚀刻工艺带来复杂性。改用水基或生物基粘合剂可以简化回收，因为这些材料可以使电极组件通过水洗轻松分离。

11、回收还是不回收：对锂离子电池不断增长的需求面临采矿电池金属供应的限制。这给环境、经济、国家安全和道德考虑带来了巨大压力，因为当前的LIB供应链起源于原材料的开采和加工。当前基本电池矿物的分布也带来了潜在的地缘政治挑战。即使与采矿原材料的成本相当，电池回收也成为获得电池制造所需矿物的一种有吸引力的方法；EOL电池回收的吸引力涵盖多个维度，包括能源消耗、温室气体排放和水的使用。利用回收公司（Redwood Materials）的湿法冶金和火法冶金工艺，对LIB供应链的传统采矿和回收进行了比较。如图5所示。他们的研究结果表明，与传统方法相比，循环供应链对环境的影响显著降低，从86%到99%不等，温室气体排放量显着减少了335%。值得注意的是，在循环LIB供应链中，精炼（涉及材料提取和运输）占环境影响的不到5%，而传统供应链中则为31%。