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以LiCoO2为例:⑴电池充电时,锂离子从正极中脱嵌,在负极中嵌入,放电时反之。这就需要一个电极在拼装前处于嵌锂状态,一般选择相对锂而言电位大于3V且在空气中稳定的嵌锂过渡金属氧化物做正极,如LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4、LiFePO4。 ⑵为负极的资料则选择电位尽或许接近锂电位的可嵌入锂化合物,如各种碳资料包含*石墨、合成石墨、碳纤维、中间相小球碳素等和金属氧化物,包含SnO、SnO2、锡复合氧化物SnBxPyOz(x=0.4~0.6,y=0.6~0.4,z=(2+3x+5y)/2)等。 电池修复——电容电池回收分析 电容电池实际上就是一个电容器,只是由于其容量比通常的电容器大得多,对外表现和电池相同,因此取名“电容电池”,也有称作“*级电容”。电容电池的特点: 电瓶修复(1)充电速度快,充电10秒~10分钟可达到其额定容量的95%以上;(2)循环使用寿命长,深度充放电循环使用次数可达1~50万次,没有“记忆效应”;(3)大电流放电能力*强,能量转换**,过程损失小,大电流能量循环效率≥90%;
三元锂电池回收具有层状结构的LCO是早期主要的商用正极材料,其综合性能优异,其理论比容量274 m Ah/g。但使用的Co金属成本高且具有生理毒性,国内大多企业已停止对LCO的生产。镍酸锂具有与LCO相似的结构特征,理论比容量(27 mAh/g),原料成本低,但其电子结构、磁性结构和局部结构仍存在很大争议,实验上还不能合成化学计量比的LiNiO2,所以纯镍正极并不理想。用其他元素(如 Co,Al,Mn 等)取代部分 Ni的富镍层状氧化物具有较大的可逆容量,是镍基储能领域众多研究中 吸引力的一种。Co的掺入显著增强了镍基正极材料的结构有序性,但会降低材料比容量,在 Ni:Co=8:2 时,所制备的 LiNi0.8Co0.2O2材料性能 且阳离子混排程度低于2%,但性能受高温影响较大。富镍层状氧化物的容量和电位在长期的循环过程中会迅速衰减,不可避免地会影响能量的稳定输出,少量 Al 的掺入能稳定材料结构同时提高材料热稳定性,以增强其充放电过程中的循环能力和稳定性。NCA 材料由于其优异的结构稳定性和高容量,是一种很有前途的材料。但是,NCA 材料的循环性和倍率性能仍然限制了其大规模应用。层状岩盐正极材料由于结构缺陷影响电化学性能,镍基化合物中常见的结构缺陷有多余镍、锂镍反位和氧空位缺陷。NCA三元材料也存在一些缺点,主要表现在以下两个方面: