关键词 |
钴酸锂回收,黄冈钴酸锂回收,钴酸锂回收现金交易,钴酸锂回收 |
面向地区 |
全国 |
锂电池是一种将电化学能与电能互相转换的电化学储能器件，通过锂离子与电子在电极材料中的注入与脱出实现能量的传递与互换。
伴随着锂离子与电子的传递，电池内部材料本征的物理化学参数如吉布斯自由能、费米面等会随之改变，反而在宏观电池参数上就是电池电压的变化以及电池容量的变化
随着3C产品更新换代越发频繁，3C产品“轻薄化、化”是一个发展趋势，这对锂离子电池能量密度提出更高要求。
目前主要通过提高截止电压来提高钴酸锂电池的能量密度。
提高充电电压，更多的锂离子从晶格中脱出，会引起结构的不稳定；
材料表层脱锂程度变高，结构相变从材料表面扩展到颗粒内部；
态钴不稳定，具有强氧化性，易与电解液反应；
钴的溶解伴随着氧的脱出及产气的发生，这些因素都会造成循环寿命缩短，安全性降低，影响高电压钴酸锂的实际应用。
为此，研究者提出许多方法进行改进，主流的方法是掺杂、包覆、电解液的优化、功能隔膜的使用。
掺杂是通过引入其他元素，掺入材料晶格中，优化体相结构，抑制充放电过程中相变，从而起到改善循环的作用；
包覆是在表层或浅层引入其他元素，优化表面界面结构，抑制表面界面副反应，从而起到改善循环的作用；
电解液优化及功能隔膜使用，提高电解液及隔膜的抗氧化能力，抑制锂枝晶生长，提高安全性能，从而改善循环作用。
近年来，研究者们同时进行基于高压钴酸锂表面掺杂、包覆、电解液优化及功能隔膜的使用来解决问题，高压钴酸锂的容量及循环得到改善，截止电压得到逐步提高。
体相掺杂能够稳定材料结构，抑制不可逆相变，提高材料循环性能。
体相掺杂包含：
(1)阳离子掺杂：阳离子通常指价态不正三价的离子，主要有锂空位、锂离子、镁离子、铝离子、锆离子等。
A.R.West等[8]将镁离子引入到钴酸锂中，认为镁离子掺杂更倾向于钴的位置，使得钴的价态提高，产生一种导入型P型半导体掺杂，同时产生部分锂空位，能够在一定程度上提高电子电导，其研究成果对后续镁离子掺杂起到引导作用。
Delmas等[9]认为只有镁掺杂达到一定的量才能形成连续通道，表现出金属特性区域，才会反应出电子电导提升的现象。
目前，二价镁离子是工业生产成功掺杂元素之一。
三价元素掺杂，主要分为无化学活性的硼、铝、铱，有化学活性的锰、镍、铬等元素。
G.Cede r等[10]通过理论计算预测及实验证明铝离子能够有效提高钴酸锂在高压下的循环性能及降低成本
