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電池三元材料回收 |
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1：鋰離子電池通過Li+在正、負極間的嵌入和脫出反應(yīng)實現(xiàn)電能和化學(xué)能的轉(zhuǎn)換。Li+嵌入和脫出的可逆程度越高且對主體結(jié)構(gòu)的影響越小，材料具有越好的循環(huán)性能。
2：正極材料晶體結(jié)構(gòu)發(fā)育越好，即結(jié)晶度高，越有利于Li+擴散，材料電化學(xué)性能也就越好。相反，結(jié)晶性能不好或含有雜相對材料的電化學(xué)性能影響較大
3：不同的形貌及顆粒粒度分布會影響材料振實密度及壓實密度，決定材料的體積能量密度。
4：一般情況下，材料粒徑越大、振實密度越小、比表面積越小，越不利于Li+在材料中的脫出和嵌入。所以，控制材料的微觀形貌與粒度可以提高三元材料的性能。
正極材料的微觀結(jié)構(gòu)、顆粒形貌和電化學(xué)性能等都與材料的制備方法密切相關(guān)。鎳鈷錳三元系材料與LiCoO2同屬于層狀結(jié)構(gòu)。
因此，三元系材料的制備也大多沿襲了LiCoO2的制備方法，主要有高溫固相法、共沉淀法、 溶膠凝膠法(sol-gel)和噴霧干燥合成法等。
高溫固相法是制備金屬氧化物常用的方法。所謂固相法一般是指以固體化合物為原料按化學(xué)計量比混合均勻后，在一定氣氛氛圍及溫度下焙燒一段時間，得到所需樣品的方法。
其中，原料混合均勻程度、焙燒時間、升降溫速率、氛圍、溫度穩(wěn)定性等因 素決定產(chǎn)物的微觀結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能
共沉淀法也稱液相法，以沉淀反應(yīng)為基礎(chǔ)。一般以一種或多種金屬離子的鹽溶液為原料，在沉淀劑及配位劑作用下經(jīng)過并流反應(yīng)生產(chǎn)沉淀物，經(jīng)過濾、洗滌、干燥工序后得到產(chǎn)物或前驅(qū)體，
與鋰鹽固相混合后在一定溫度和氣氛中煅燒一定時間后得正極材料。
共沉淀法具有反應(yīng)計量準(zhǔn)確、反應(yīng)溫度低、操作簡單、條 件易于控制、重現(xiàn)性好、電化學(xué)性能穩(wěn)定等優(yōu)勢，成為商業(yè)用 合成該材料主要方法。
但共沉淀過程中反應(yīng)物濃度、溫度、pH值、加料速率和攪拌速率決定材料的粒徑大小、元素分布、 晶型等物性參數(shù)。因此，需要嚴(yán)格控制各工藝參數(shù)。
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