亚洲A∨无码澳门在线_亚洲色偷偷色噜噜狠狠99_国产普通话刺激_女生免费黄视频

分析磷酸鐵鋰電池的回收利用

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2023年12月13日  

磷酸鐵鋰離子電池回收有其自身的特點,相比于其他的層狀結構材料,磷酸鐵鋰材料具有更加穩(wěn)定的橄欖石結構,因此非常穩(wěn)定,充電時即便所有的Li+從磷酸鐵鋰材料內(nèi)部脫出,磷酸鐵鋰材料仍然能夠保持FePO4結構,而不會發(fā)生結構坍塌和轉(zhuǎn)變,所以磷酸鐵鋰離子電池在循環(huán)過程中的衰降一般不是由于正負極活性物質(zhì)損失造成的,德國慕尼黑工業(yè)大學的NeelimaPaul和他的團隊使用中子衍射的方法對長期循環(huán)的磷酸鐵鋰離子電池(LFP/MCMB)研究認為,造成磷酸鐵鋰離子電池壽命衰降的重要因素是在循環(huán)的過程中由于SEI膜重構和生長造成的Li消耗[1]。


NeelimaPaul利用中子衍射的方法對循環(huán)1C循環(huán)4750次后和23℃狀態(tài)下存儲2年(20%SoC)的電池進行分析后發(fā)現(xiàn),即便是電池完全放電后(正極處于嵌鋰狀態(tài),負極處于脫鋰狀態(tài)),但是在正極的衍射峰中仍然觀察到了相當比例的FePO4,在循環(huán)4750次的電池中LFP:FP的比例為67:33,在存儲2年的電池中LFP:FP比例為75:25,而負極的衍射峰中沒有觀察到LiC6的衍射峰。這一結果顯示磷酸鐵鋰離子電池在循環(huán)和存儲過程中有相當比例的Li+憑空消失了,同時也表明在循環(huán)過程中正負極活性物質(zhì)都能夠參與到充放電反應中,并沒有發(fā)生活性物質(zhì)的損失,因此造成磷酸鐵鋰離子電池衰降的重要原因就是循環(huán)過程中的Li損失。


既然LFP材料在電池循環(huán)過程中能夠保持晶體結構的穩(wěn)定性不變,因此關于廢棄的LFP電池回收,我們只要補充適當?shù)腖i就能夠重新獲得性能良好的LFP材料了,這可以極大的減少LFP材料的生產(chǎn)成本,減少環(huán)境污染。天津工業(yè)大學的XueleiLi等[2]設計了一種綠色環(huán)保的回收廢舊磷酸鐵鋰離子電池的工藝,具體的工藝步驟如下圖所示。該步驟最大的特點是針對磷酸鐵鋰材料的特點實現(xiàn)了低成本、高效和環(huán)?;厥?。從流程圖上我們可以看到,該工藝不僅僅實現(xiàn)了正極LFP材料和負極石墨材料的回收和再生,還對電解液等難以回收的材料進行了回收。


XueleiLi等首先降廢棄的磷酸鐵鋰離子電池進行了放電和拆解,殘余的電解液利用低濃度的NaOH進行了處理,根據(jù)電解液中溶劑不同的密度、溶解性和沸點等物理特點實現(xiàn)了對DMC、DEC和EC等的分離,溶劑鹽LiPF6則會在水溶液中發(fā)生分解,如下式所示,然后可以通過過濾對其進行回收。


相關產(chǎn)品