
2026年6月,南昌大学田西教授团队的研究论文《Sustainable battery recycling through spatial and technological alignment》(通过空间与技术协同实现可持续电池回收)在国际顶级期刊Nature Sustainability(《自然·可持续发展》)上发表。田西教授为该论文的第一作者、博士生彭菲为共同第一作者,谢菲尔德大学孟凡然副教授为通讯作者,江西财经大学刘耀彬教授、诺丁汉大学Jon McKechnie教授、沙特阿美公司技术生命周期评估主管Amir F.N. Abdul-Manan博士为合作作者。南昌大学为论文第一署名单位,这也是该校首次在该期刊发表研究成果。

参考文献:Xi Tian (田西), Fei Peng (彭菲), Jon McKechnie, Amir F. N. Abdul-Manan, Yaobin Liu (刘耀彬), Fanran Meng (孟凡然). Sustainable battery recycling through spatial and technological alignment [J]. Nature Sustainability,1–15 (2026).

论文简介
Abstract

全球新能源汽车产业爆发式增长带动动力电池退役规模持续扩大,退役电池的高效、低碳、规模化、规范化回收,已成为新能源产业可持续发展面临的核心共性问题。针对回收体系时空错配、技术适配不足、区域差异显著等问题,团队构建了融合机器学习、生命周期评估与空间情景建模的多尺度分析框架,覆盖全国364个城市、24种电池体系、300余个回收项目的精细化分析。
结果表明,2020-2030年,中国退役电池总量将达到16.67-19.99 Mt,热点区域呈现由东北向西南、再向西北迁移的空间演变格局。跨省协同可使处理产能利用率提高67.12%,但仍无法完全消除退役电池供给与正规可用处理能力之间的空间错配。优化情景结果显示,供需协同规划最多可降低44%的排放,并将锂回收量提高53%。该研究搭建的分析框架具备良好的可扩展性,可为全球低碳高效动力电池回收体系建设提供科学支撑,对推进“双碳”目标具有重要意义。

图1:涵盖城市级退役动力电池预测、跨区域运输流动模拟、省级环境影响评估以及空间组合情景建模的研究框架

期刊介绍
Nature sustainability

《Nature Sustainability》(《自然·可持续发展》)是Nature旗下聚焦可持续发展领域的国际顶级跨学科学术期刊,入选SCI和SSCI两大核心数据库,覆盖环境科学、地球科学、可持续技术、循环经济等与可持续发展相关的多学科前沿研究。该刊创刊于2018年,2025年最新影响因子27.1,年发文量约200篇。在中科院期刊分区(2025版)为1区TOP期刊、环境科学与生态学领域内排名第1,在JCR分区的多个子学科中排名前1%,在国际可持续发展领域具有极高的学术影响力。此次成果的发表,既是南昌大学在绿色低碳循环经济研究领域取得的重要突破,也是该校在国际顶级期刊发表高水平研究成果的又一重要进展。

作者介绍
南昌大学团队作者


田 西
第一作者
tianxi@ncu.edu.cn
田西,博士,南昌大学教授,博导,南昌大学研究生院副院长、绿色低碳循环数智仿真实验室主任。入选国家级高层次青年人才计划,省杰青年项目获得者,省双千计划创新领军青年人才。兼任国际标准化组织固体再生材料技术委员会ISO/TC 300国际标准注册专家、中国环境科学学会循环经济分会常务委员、中国城市科学研究会城市群绿色发展专业委员会委员、中国生态学会产业生态专委会委员等学术职务,担任Cleaner Waste Systems期刊副主编、Environmental Impact Assessment Review编委。主要从事资源循环系统的绿色低碳转型领域的研究,主持3项国家自然科学基金项目,以及省杰出青年基金、省重点研发专项等省部级科研项目10余项。以第一/通讯作者在Nature Sustainability等SSCI/SCI一区期刊、《中国人口·资源与环境》《资源科学》等中文期刊发表论文40余篇,平均IF>10。出版个人独著1部、副主编教材3部;授权发明专利/软著10余项;撰写的咨政报告4项获省长批示,曾获江西省教学成果特等奖、省社科成果奖一等奖等奖项。

彭 菲
共同第一作者
彭菲,南昌大学24级博士生,入选2025年度中国科协青年科技人才培育工程博士生专项计划,主持省级研究生课题重点项目、创新专项资金项目,参与国家/省部级课题6项。主要研究方向为锂产业碳足迹核算、再生资源循环系统仿真;在Nature Sustainability、Renewable and Sustainable Energy Reviews、Environmental Impact Assessment Review等中科院SCI/SSCI一区TOP期刊发表论文7篇;授权发明专利2项、软件著作权3项。作为主笔人之一,撰写的咨政报告获省长肯定性批示;荣获博士生国家奖学金、第十一届全国大学生能源经济学术创意大赛研究生组国家特等奖、第十一届全国大学生统计建模大赛国家二等奖等国家级/省级奖项十余项。Environmental Science & Technology、Journal of Energy Storage等期刊匿名审稿人,“RCR资源节约与循环”公众号志愿者编辑。

孟凡然
通讯作者
f.meng@sheffield.ac.uk
孟凡然,英国谢菲尔德大学化学、材料与生物工程学院副教授、博士生导师。曾在诺丁汉大学、剑桥大学从事博士后研究,长期开展资源高效利用、材料与能源可持续系统工程研究,聚焦新能源与化工先进材料多尺度复杂系统,支撑绿色与循环转型。近五年主持和参与EPSRC、皇家学会、欧盟及联合利华、沙特阿美等工业界项目10余项。在Nature Sustainability、Nature Chemical Engineering、Nature Climate Change、Nature Reviews Clean Technology、PNAS、Environmental Science & Technology等国际知名期刊发表学术论文 50 余篇。荣获英国皇家化学学会(RSC)环境、可持续与能源青年科学家奖、英国化学工程师学会(IChemE)华纳奖章、美国化学会(ACS)可持续化学与工程杰出讲席奖等20余项重要学术荣誉。现任爱思唯尔 Cleaner Production Letters 期刊共同主编、Journal of Cleaner Production、Resources, Conservation & Recycling Advances、Chem Circularity、Environmental Nexus、Communications Sustainability等多家国际期刊的副主编/编委及多项学术组织委员。

刘耀彬
合作作者
刘耀彬,江西财经大学党委书记,南昌大学教授、博士生导师。教育部长江学者特聘教授、中宣部全国“四个一批”人才。兼任中国地理学会城市与区域管理专业委员会副主任。主要研究领域为区域可持续发展、绿色发展与革命老区振兴等。主持国家社会科学基金重大项目、国家自然科学基金面上项目、国家重点研发计划项目等国家级和省部级项目20余项,2020-2024年连续入选斯坦福全球2%科学家榜单,在Nature Sustainability、Annals of the Association of American Geographers、Resources, Conservation & Recycling、Cities、Land Use Policy、《中国工业经济》《地理学报》等期刊上发表论文200余篇。成果获第九届高等学校科学研究优秀成果奖(人文社会科学)二等奖、2023年高等教育(研究生)国家级教学成果奖二等奖、江西省自然科学奖二等奖、第四届江西省理论成果奖等奖项。
循环经济研习社