失效锂离子蓄电池的回收

综述了近几年来国内外以LiCoO2为正极的失效锂离子蓄电池在回收方面的最新进展。锂离子蓄电池的回收目前大都采用整体破碎后分离出正极活性物质钴酸锂,再通过萃取法、化学沉淀法、电解法以及络合离子交换等方法得到不同钴的化合物,从而达到回收钴的目的。化学沉淀法操作条件容易控制,并且易于实现工业化,具有良好的应用前景。     

废旧电池的回收利用

对包括废旧铅酸、锌锰、氢镍、锂离子和镉镍等电池的回收利用现状进行了综述。这些废旧电池的回收处理主要是采用基于火法冶金和湿法冶金原理的两种工艺流程。其中,由于废旧铅酸、镉镍和锌锰电池中所含的铅、镉、锌、汞等组分在400～1300℃的温度范围内容易挥发分离,因此,回收处理这些电池时一般侧重采用火法冶金工艺流程,但也存在设备和运行成本较高的缺点;回收废旧氢镍电池和锂离子蓄电池时,则侧重使用湿法工艺流程来回收其中的钴、镍等有价金属,但也存在二次污染处理量较大的缺点。结合近期的研究工作进展指出,未来研究的重点应包括解决回收利用过程的经济性、治理产生的二次污染以及对各种废旧电池进行综合回收利用。     

废旧锂离子电池钴综合回收技术研究

我国钴产量增长迅速,主要用于电池行业。废旧锂离子电池中含有钴等有价金属,已成为我国钴生产的主要原料之一。针对废旧锂离子电池,进行了钴综合回收试验研究,开发了湿法冶金工艺并建设了年产300tCo/a生产线,钴平均回收率大于92%,产出的氯化钴杂质含量均小于0.002%。     

废旧锂离子电池回收再利用研究进展

按火法冶金法和湿法冶金法对便携式锂离子电池回收再利用技术进行分类总结,其中湿法冶金技术回收率高,得到了广泛应用。湿法冶金回收过程包括电池前处理、材料溶解、元素回收或材料再生等几个步骤,元素回收是湿法冶金技术中应用最广的资源再利用方式,主要回收方法有沉淀法、电化学法、离子交换法、萃取法、盐析法等。大容量锂离子电池的回收再利用尚无成熟技术,对其中存在的安全性和经济性问题进行了分析。根据锂离子电池行业的可持续发展要求,大容量锂离子电池的回收再利用技术研究需要引起重视。     

溶剂萃取法从废旧锂离子电池中回收有价金属

提出了一种基于湿法冶金的废旧锂离子电池整体回收的新工艺。给出了浸碱除铝,以及使用硫酸和过氧化氢混合体系溶解废旧锂离子电极材料的前处理条件,然后分别使用萃取剂AcorgaM5640和Cyanex272萃取铜和钴,并给出了合适的萃取工艺条件。采用此工艺,铜的回收率可达98%,钴的回收率可达97%。使用回收的硫酸钴和碳酸锂作为前驱体,制备出了具有较好放电性能的钴酸锂电极材料。     

废旧锂离子电池中钴的回收

随着锂离子电池在日常生活的应用日益广泛,回收废旧锂离子电池中的金属等材料对于节约资源和保护环境具有重要的意义,特别是用于制备正极材料的金属钴的回收尤为重要。针对锂离子电池中的金属材料钴的回收方法予以总结,主要介绍了物理和化学两种方法,最后针对废旧锂离子电池的资源化再利用的发展提出建议。     

报废锂离子电池有价金属回收现状研究

锂离子电池由于自身具有众多优点,目前已广泛应用于手机、笔记本电脑、数码相机等便携电器中。综述了国内外报废锂离子电池有价金属回收的技术,主要有火法冶金和湿法冶金技术,结合我国报废锂离子电池回收现状、回收技术及其效益分析,以期对报废锂离子电池回收提供依据。     

锂离子蓄电池的市场发展

锂离子蓄电池以其质量轻、容量高、工作电压高、寿命长且无污染等特点得到迅速发展。锂离子蓄电池市场份额的迅速增长得益于中、日、韩三国在该领域的共存和竞争。主要介绍了世界锂离子蓄电池市场的发展动态和趋势,分析了中日韩三国在该领域的共存和竞争带来锂离子蓄电池市场的演变,对锂离子蓄电池在电动工具及电动运输工具等领域的应用进行了分析,并对锂离子蓄电池的未来发展进行了简单预测。     

废旧锂离子电池的回收技术现状及展望

综述了废旧锂离子电池的回收技术,主要包括物理分选法、火法冶金法、湿法冶金法、生物浸出法等。分析了当前锂离子电池回收存在的问题,提出了对策,并对未来废旧锂离子电池的回收再利用技术进行了展望。     

废旧锂离子电池回收工艺概述

描述不同废旧锂离子电池回收工艺,分析各工艺的优缺点,如:物理分选法对环境的危害小,但产物纯度不高;湿法冶金法能够较好地回收电池中的各种材料,但废水处理较为麻烦,工艺流程复杂。指出目前锂离子电池回收工艺主要存在流程复杂、回收物质不全、回收金属纯度不高及回收过程中产生的废弃物难处理等问题。     

有机溶剂分离废旧锂离子电池

针对废旧锂离子电池回收工艺中铝分离的问题,采用特定的有机溶剂溶解PVDF(聚偏氟乙烯)使铝箔和钴酸锂分离,然后浸出滤渣回收钴锂,铝箔经清洗后直接作为回收产品.。蒸馏有机溶剂脱除粘结剂实现循环使用。该工艺高效地分离了钴与铝从而简化了废旧锂离子电池正极材料的传统回收处理工艺流程。     

中间相炭微球-LiCoO2锂离子蓄电池性能研究

通过对AA型中间相炭微球(MCMB)- LiCoO2锂离子蓄电池及以MCMB为负极、LiCoO2为正极、金属锂为参比电极的AA型三电极锂离子蓄电池的性能测试及正负极对锂参比电极的电位测试,并结合双电极模拟电池的交流阻抗实验,研究了MCMB- LiCoO2锂离子蓄电池的性能及其容量衰减的原因。结果表明:在室温条件下,电池的1 C放电容量达600 mAh,并具有较好的循环性能和倍率特性。电池的倍率特性和容量衰减主要受正极控制。     

过放电对MCMB-LiCoO2电池性能的影响

通过对MCMB为负极、LiCoO2为正极、金属锂为参比电极的AA型三电极锂离子电池的性能测试及正负极对锂参比电极的电位测试,并结合X R D和SEM实验,研究了过放电对MCMB-LiCoO2锂离子电池性能的影响。结果表明:当M CMB-LiCoO2电池过放至0.0伏时,负极MCMB表面上的SEI膜被损坏,集流体铜箔的腐蚀溶解较严重,再次形成的SEI膜的性能可能较差,这使负极阻抗增大,极化增强,相应地使电池在过放电以后的循环过程中的放电容量、放电电压和充放电效率大为降低。但过放电对MCMB的结构和正极性能没有影响。     

过充电对 MCMB-LiCoO2电池性能的影响

组装了以中间相炭微球（MCMB）为负极、LiCoO2为正极、金属锂为参比电极的从型三电极锂离子蓄电池,通过对三电极电池在过充电时、过充电前后的性能测试,及正负极对锂参比电极的电位测试,并结合XRD和SEM实验,研究了过充电对MCMB-LiCoO2锂离子蓄电池的性能影响。结果表明：当电池过充电至4,8V时,电池表现出较高的充放电容量,但容量衰减较快,循环稳定性较差,且电池在放电初期时的放电曲线呈凸弧形。过充电导致的正极材料LiCoO2相结构的变化、正负电极表面钝化膜的增长变厚,以及正极集流体铝箔的氧化腐蚀,是电池性能迅速恶化的主要原因。     

锂离子二次电池正极材料的研制进展

综述了锂离子二次电池正极材料的研究进展,着重叙述了ＬｉＣｏＯ２、ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＭｎ２Ｏ４及被修饰的ＬｉＣｏＯ２、ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＭｎ２Ｏ４正极材料的合成方法。     

包埋镍酸锂为正极的AA电池性能研究

包埋镍酸锂是镍酸锂表面改性后的一种新型锂离子蓄电池正极材料。用包埋镍酸锂作为正极材料,组装了AA型锂离子蓄电池,对其循环性能、高温安全性、耐过充性和钴酸锂AA电池进行了对比研究。结果表明,和钴酸锂电池相比,包埋镍酸锂电池不仅具有良好的循环性能和基本相当的高温安全性,而且表现出高得多的放电比容量和优异的耐过充性。用包埋镍酸锂作为正极材料很大程度上改善了锂离子蓄电池的性能,降低了成本,一定程度上促进了锂离子动力电池的开发。     

高性能18650型锂离子蓄电池

研究试验了锂离子蓄电池的不同电极材料及电极成型工艺 ,分别制成了以氧化钴锂 (LiCoO2 )和氧化镍钴锂(LiNi0 .8Co0 .2 O2 )为正极 ,中间相炭微珠 (MCMB)为负极的 186 5 0型锂离子蓄电池。电池的放电容量分别大于 15 5 0mAh和 170 0mAh。电池比能量达到了 130Wh/kg和 35 0Wh/L。在室温条件下 ,0 .5C电池的循环寿命 10 0 0次时 ,其容量仍为初始容量的 6 0 %、70 %。以氧化钴锂为正极的电池在 -4 0℃、0 .2C速率、终止电压 2 .5V的条件下 ,放电容量为室温容量的 6 0 %。实验结果表明 ,电池安全可靠。     

废旧动力锂离子电池回收的研究进展

含有镍钴金属的废旧三元动力锂离子电池回收主要采用"放电→热解→破碎→分选→湿法冶金"工艺,得到高价值的镍钴产品。为了缩短三元材料制备路径,对湿法冶金得到镍钴锰溶液直接共沉制备三元材料前驱体。对于体积较大的废旧磷酸铁锂(LiFePO_4)动力锂离子电池,一方面,开发自动化的拆解分选工艺和设备是电池回收处理的难题;另一方面,将报废电池中的正极材料再生为电池级的LiFePO_4和碳酸锂(Li2CO3)电池材料是研究的焦点。     

放电倍率对锂离子蓄电池循环性能的影响

通过对常温不同放电倍率的18650型锂离子蓄电池循环性能的测试表明,2C高倍率循环的锂离子蓄电池,300次容量衰减率为18.8%,而1C和0.5C放电倍率循环的电池容量衰减率分别为14.2%和10.5%。高倍率循环的Li-CoO2/石墨系锂离子蓄电池容量衰减严重。X射线衍射法(XRD)、透射电子显微镜法(TEM)、扫描电子显微镜法(SEM)分析表明,循环后的正极材料结构有明显的改变,负极表面膜增厚,导致Li 数量的减少及扩散通道阻塞,是引起锂离子蓄电池容量衰减的基本原因。     

无人机用高电压钴酸锂的制备及性能

用机械球磨-高温煅烧法制备钴酸锂(LiCoO_2),然后进行磷酸铝(AlPO_4)包覆。XRD、SEM和电化学性能测试结果表明:制备的LiCoO_2为二次颗粒结构,表面有均匀的AlPO_4包覆层。在3.00~4.50 V以1.0 C充电、2.0 C放电,包覆AlPO_4材料第50次循环的放电比容量由未包覆材料的137.0 mAh/g上升到166.6 mAh/g。包覆处理可提升正极的热稳定性和高电压高温持续充电的时间,从而提高电池的高温安全性能。