未来十年，全球锂离子电池回收能力需要增加50倍，才能满足电动汽车的预期采用需求。在扩大回收能力的过程中，尚不清楚哪些技术最适合降低成本和环境影响。在这里，我们描述了当前和未来的回收能力状况，并总结了量化电池回收方法的成本和环境影响的方法，重点是正极活性材料。讨论了火法冶金和湿法冶金的电气化、直接回收和电化学回收方法的二次使用，作为克服最先进的电池回收挑战的前沿方法。本文最后讨论了有关固态电池的未来问题和考虑因素，以及电池回收设计的协同优化。锂离子电池 （LIB） 制造业在过去十年中经历了巨大的增长，预计未来十年将继续增长。该行业的发展导致了电池制造的优化，这导致LIB的价格在过去十年中下降了82%。这种降价使LIB能够在手机、无人机、车辆、电器、家庭和电网规模的储能以及许多其他应用中使用。因此，废物处理行业很快就会被废旧锂离子电池淹没。据估计，到2030年，318 GWh 的锂离子电池将达到其寿命终止（EOL）。其中，大约一半（156.7）GWh与电动汽车电池（EVB）有关。如果世界没有做好准备，推动脱碳和产生可持续经济可能会导致LIB废物流不可持续。

     锂离子电池回收行业仍处于起步阶段，只有10%的废旧锂离子电池被回收。其余90%在传统废物流中处理。尤其是2017年手机LIB的回收率低于5%。无论实际情况如何，这些LIB的更换率为12-18个月。丢弃的LIB不应丢弃在传统废物流中，据信占废物和回收行业发生的所有火灾的 50%。这些火灾对员工构成风险，估计每年给北美行业造成25亿美元的损失。显然，需要改进LIB处理和回收;同时，用于LIB制造的原材料的提取具有重大的环境和社会影响。例如，尽管电动汽车 （EV） 在其生命周期内的碳足迹低于传统内燃机，但电动汽车的生产产生的排放量比传统内燃机多68%，其中大部分可归因于使用原生矿石基材料。此外，还会产生重大的社会影响，尤其是在钴开采方面。今天，刚果民主共和国开采了60-70%的钴。然而，刚果的钴开采与武装冲突、侵犯人权、非法采矿和有害的环境做法有关。

     锂离子电池的大部分开采和制造位于不同的地区，这会产生运输成本和挑战，并引发供应链风险。全球约60%的锂储量位于智利和澳大利亚。大多数锂离子电池在中国制造，全球对锂离子电池93%的需求来自中国、美国和欧洲。在单个国家/地区保持LIB生命周期可以将回收的运输成本降低多达70%。许多地区正试图通过实施计划来解决这些问题，以便在该地区为LIB创造循环经济。这方面的一个例子是在美国制定的“2021-2030年锂电池国家蓝图”。该计划鼓励回收LIB，尤其是用于回收钴和镍；在这里，我们旨在概述电池回收的新兴趋势和未来机遇。我们描述了当前的回收能力和为创建循环LIB经济而实施的未来变化。我们确定了确定哪些回收过程可以降低电池回收成本和环境影响的方法。我们讨论了旨在提高LIB回收的可持续性、成本和吞吐量的新型回收方法，重点是阴极活性材料。最后，我们讨论了电池回收的未来考虑因素，因为电池生产潜力向不同方向扩展，包括固态电池和共同设计新的电池架构以支持可持续性。