鋰電池正負極片結構,其中正極片包括鋁箔及其兩面附著的敷料,其中正極片兩端的正反面分別設有鋁箔裸露面,其中一端裸露面為正極安全位,另一端的正面裸露面上設有正極耳位和正極耳折疊線,其反面裸露面上設有正極耳位和正極片反包位和正極對接端;負極片包括銅箔及其兩面附著的敷料,其中負極片一端的正反面分別設有銅箔裸露面,其中正面裸露面上設有負極耳和負極對接端,其反面裸露面上設有一折疊線和二折疊線和極耳位。
鋰離子電池電芯主要由正極片、負極片、隔膜、電解液組成。正極通常由活性物質(如鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰等)與導電劑(如乙炔黑、導電石墨、爐黑等)以及粘結劑(如聚偏氟乙烯、羧甲基纖維素鈉和丁苯橡膠)等混合均勻,攪拌成糊狀漿料,均勻地涂覆在鋁箔的兩側,在氮氣流下干燥以除去有機物分散劑,然后用輥壓機壓制成型,再按設計要求裁切成規(guī)定尺寸的極片。
鋰電池極片回收處理設備通過破碎、篩分、分選組合工藝實現對廢鋰電池正極材料中金屬鋁與正極材料的資源化利用。有效實現鎳鈷鋰鋁箔間的相互剝離,經尺寸差和形狀差的篩分使鋁箔與正極材料得以分離。鋁品位較低的破碎顆粒,采用氣流分選實現鋁與正極材料間的有效分離,鋁回收達90%以上。鋰電池回收成套設備在負壓狀態(tài)中運作,無粉塵外瀉,報廢正極片分離效率可達98%以上。
鋁箔在整個極化電位區(qū)間,極化電流較小,并且恒定,沒有觀察到明顯腐蝕現象的發(fā)生,保持了電化學性能的穩(wěn)定。由于在鋰離子電池正極電位區(qū)間, Al的嵌鋰容量較小,并且能夠保持電化學穩(wěn)定,適合作鋰離子電池的正極集流體。
正極電位高,銅箔在高電位下很容易被氧化,而鋁的氧化電位高,且鋁箔表層有致密的氧化膜,對內部的鋁也有較好的保護作用。采用兩者做集流體都是因為兩者導電性好,質地比較軟(可能這也會有利于粘結),也相對常見比較廉價,同時兩者表面都能形成一層氧化物保護膜。
報廢的鋰電池中含有大量的銅、鋁等金屬材料,但是正極片和負極片材料的區(qū)別在于:正極片材料為鈷酸鋰粉,負極片材料為石墨粉。報廢鋰電池正負極片回收處理設備采用全自動拆解破碎再生利用回收技術從報廢鋰電池中取出鋰電池正極片,通過機械物理方法,將磷酸鐵鋰電池正極片的磷酸鐵鋰材料從鋁箔上分離下來,分別得到磷酸鐵鋰回收料和完整的鋁箔;是將磷酸鐵鋰電池正極片展開,集中進行預熱處理,通過預熱升溫使殘留的電解液揮發(fā);在完成預熱后進行機械分離。
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