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        锂离子电池正负极材料回收技术介绍

        钜大LARGE  |  点击量:102次  |  2020年10月30日  

        摘要
        一、正极材料的回收首先得将正极活性物质与导电集流体铝箔有效分离,才能实现正极材料的回收,目前常用的方法有:①刮片;②高温焚烧;③有机溶剂溶解;④电解剥离。锂离子电池以含锂的化合物作正极,只有锂离子无金

        一、正极材料的回收


        首先得将正极活性物质与导电集流体铝箔有效分离,才能实现正极材料的回收,目前常用的方法有:①刮片;②高温焚烧;③有机溶剂溶解;④电解剥离。


        锂离子电池以含锂的化合物作正极,只有锂离子无金属锂。通常为锰酸锂、钴酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰酸锂等材料,目前大部分的锂离子电池正极的活性物质仍采用钴酸锂,因镍钴锰酸锂结合了锰酸锂和钴酸锂两者材料的优势,吸引了众多研究者的兴趣,作为电动自行车和电动汽车的动力锂电池颇具潜力。


        随着这种不可再生矿产资源的耗竭,且正极材料占电池总成本的40%,假如将正极材料中的钴、镍、锂等重金属进行有效回收,变废为宝,实现材料的循环利用,既可以缓解矿产资源危机又实现可持续发展,同时还将带来巨大的经济效益。


        二、负极材料的回收


        锂离子电池负极材料的种类繁多:①金属材料:如锂金属;②无机非金属材料:重要是碳材料、硅材料及其他非金属的复合材料;③过渡金属氧化物:目前应用较多的是碳、石墨类和非石墨类碳材料。钛酸锂因具有非常优异的循环寿命、安全性和倍率性能,也可作为负极材料在电动汽车上使用,重要的缺点是会降低电池的能量密度。


        一些公司开发用锡合金作负极材料,但仍处于研究阶段应用较少。导电集流体使用厚度715μm的电解铜箔可以回收其中的铜,关于粘附于其上的碳粉也可回收用作塑料、橡胶等的添加剂。因此首先得对废锂离子电池负极组成材料进行有效分离,最大限度地实现废锂离子电池资源化利用。


        锂离子电池回收所面对的困境


        1.人们对废旧锂离子电池回收的意识薄弱


        2.废旧锂离子电池回收处理复杂,成本高


        3.政府扶持力度不够


        废旧锂离子电池的资源化或无害化处置,是国际市场对我国锂离子电池工业的客观要求,失效电池早已被欧美等发达国家列入危险固体废旧物。虽然锂离子电池的循环回收已经引起了国家相关部门的高度重视,但执行力度不够,加之民众环保意识淡薄,至今尚未建立系统化管理模式与处理系统。


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