廢舊鋰電池可以回收利用嗎,毋庸置疑,現(xiàn)在鋰電池和鋰電池回收行業(yè)的發(fā)展是越來越好了,不過有些個人做的鋰電池項目還是很難進行規(guī)劃性的處理,諸如此類的話十分不利于環(huán)保,為建設(shè)和打造環(huán)保型的廢舊鋰電池處理設(shè)備,與此同時,許多廢舊鋰電池原料,鋰電池正負材料,鋰離子電池原料的加工利用減輕了環(huán)境的壓力。
鈷酸鋰電池是鋰離子電池的一個分支,此外,還有錳酸鋰/三元鋰/磷酸鐵鋰電池,相對于其他類別的鋰離子電池,鈷酸鋰電池是能裝電的電池。
鈷酸鋰是一種無機化合物,振實密度大,有利于提高電池體積比容量。所謂振實,據(jù)百度百科意思為:在低頻率和高振幅運動中,下落沖程撞擊使型砂因慣性獲得緊實的過程。而振實密度是指在規(guī)定條件下,容器中的粉末經(jīng)振實后所測得的單位容積的質(zhì)量,如果用個文藝點的詞,就是“緊致的程度”。
因為鈷酸鋰的振實密度大,當(dāng)其用于鋰離子電池的正材料(鋰離子電池的分類以正材料冠名)時,就為提高鋰電池的體積比容量(即單位容積的質(zhì)量)提供了可能性。便攜電子設(shè)備因為體積小,正好給鈷酸鋰電池提供了用武之地。
振實密度大還使鈷酸鋰具備了比較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),使得其應(yīng)用于一般產(chǎn)品時一致性非!,F(xiàn)在的便攜電子產(chǎn)品向功能集成方向發(fā)展,不但要求容量大,也要求容量衰減慢。在這方面,鈷酸鋰電池表現(xiàn)出了優(yōu)越的電化學(xué)性能,具體來說:
1、每循環(huán)一周期容量平均衰減少,小于0.05%,這一點對于采用不可拆卸設(shè)計的內(nèi)置電池來說尤為重要;
2、放電比容量〉135mAh/g,比容量越高,意味著相同質(zhì)量的電池放出的電量越大;
3、初次放電3.6V平臺比率〉85%,電壓平臺高且放電性能穩(wěn)定,也是一致性好的表現(xiàn)。
鈷酸鋰電池性能如此優(yōu)越,但是在某些領(lǐng)域的市場化過程中遇到了瓶頸,這是由其中的戰(zhàn)略性物質(zhì)——鈷的原因所決定。鈷原料具有稀缺性,自然價格就比較貴,同時,鈷是一類比較活躍的化學(xué)元素,天然地在安全方面不具有優(yōu)勢。因此,當(dāng)其用于便攜電子設(shè)備時需要一套電池管理系統(tǒng)。但如果用到電動汽車上的話,維護安全的電池管理系統(tǒng)異常復(fù)雜,因為這時管理的是電池組。與便攜式電子設(shè)備通常只需要管理一節(jié)電芯相比,電動汽車則要管理成千上萬節(jié)電芯,其難度是顯而易見的。況且鈷是如此珍貴,用于電動汽車則顯然加劇了成本升高的趨勢,造出來的貴族車就不是大眾消費市場能夠接受的了。
因此,鈷酸鋰電池目前還主要應(yīng)用于手機、筆記本電腦及其它便攜電子設(shè)備,因為它符合電子設(shè)備的便攜要求。
鈷酸鋰電池的優(yōu)點:
鉆酸鋰的優(yōu)勢:
1、電化學(xué)性能優(yōu)越:每循環(huán)一周期容量平均衰減<0.05%,放電比容量〉135mAh/g,3.6V初次放電平臺比率>85%。
2、加工性能優(yōu)異。
3、振實密度大,有助于提高電池體積比容量。
4、產(chǎn)品性能穩(wěn)定,一致性好。
5、工作電壓高、放電平穩(wěn)、比能量高、循環(huán)性能好等優(yōu)點。
6、適合大流量放電和鋰離子的嵌入和脫出,在鋰離子電池中得到率先使用。
鈷酸鋰電池的特點:
鈷酸鋰電池結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、比容量高、綜合性能突出、但是其安全性差、成本非常高,主要用于中小型號電芯,標稱電壓3.7V。
鈷酸鋰的特點
1、電化學(xué)性能優(yōu)越
a.每循環(huán)一周期容量平均衰減﹤0.05%
b.放電比容量﹥135mAh/g
c.3.6V初次放電平臺比率﹥85%
2、加工性能優(yōu)異
3、振實密度大, 有助于提高電池體積比容量
4、產(chǎn)品性能穩(wěn)定, 一致性好
產(chǎn)品型號:R747
振實密度:2.4-3.0g/cm3, 典型值為2.5
粒度(D50):6.0-8.5um;
產(chǎn)品型號:R757
振實密度:2.4-3.2g/cm3, 典型值為2.6
粒度(D50):6.5-9.0um;
產(chǎn)品型號:R767
振實密度2.3-3.0g/cm3, 典型值為2.5
粒度(D50):8-12um;
鈷酸鋰電池的鈷酸鋰的制備
活性鈷酸鋰的制備方法,其特征是包括以下步驟:以原生鈷礦石為原料,制取高純鈷鹽溶液;在弱氧化氣氛下,將濃度為40~70g/1的高純鈷鹽溶液與濃度為60~200g/1的沉淀劑混合反應(yīng),反應(yīng)溫度為40~80℃,反應(yīng)時間5~60分鐘,反應(yīng)后pH值為7.2~9.5,過濾、洗滌、干燥得電池級鉆鹽;在弱氧化氣氛下,以400~830℃煅燒電池級鈷鹽2~7小時,經(jīng)粉碎制得微米或納米級四氧化三鉆;將粉碎的微米電池級碳酸鋰與微米或納米級四氧化三鉆按1.00~1.04:1摩爾比稱量配比后混合,在弱氧化氣氛下,以450~950℃燒10~20小時,粉碎、分級制得成品。按本發(fā)明制得的材料,除化學(xué)性能、物力性能優(yōu)越外,還具有優(yōu)異的電化學(xué)性能。
鈷酸鋰電池的優(yōu)劣性
該正材料的主要優(yōu)點為:工作電壓較高(平均工作電壓為3.7V)、充放電電壓平穩(wěn),適合大電流充放電,比能量高、循環(huán)性能好,電導(dǎo)率高,生產(chǎn)工藝簡單、容易制備等。主要缺點為:價格昂貴,抗過充電性較差,循環(huán)性能有待進一步提高。
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