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锂电池的结构 锂电池回收在结构上主要有五大块:正极、负极、电解液、隔膜、外壳与电极引线。 目前较为常用的锂电池材料有钴酸锂、镍酸锂以及锰酸锂。用得较多的材料是钴酸锂,循环性能好,制造也方便,缺点是钴化合物价格较贵。 镍酸锂的因为性质不稳定,制造困难,通常用得较多的是钴酸锂掺杂镍的化合物,又称镍钴酸锂。锰酸锂也是非常好的材料,在高温下锰酸锂的衰减比较快等诸多原因,目前应用多数还停留在实验室阶段。 锂电池的结构主要分卷绕式和层叠式两大类。液态锂电池采用卷绕结构,聚合物锂电池则两种都有。卷绕式将正极膜片、隔膜、负极膜片依次放好,卷绕成圆柱形或扁柱形。层叠式则将正极、隔膜、负极、隔膜、正极这样的方式多层堆叠。将所有正极焊接在一起引出,负极也焊成一起引出
在LiFePO4的晶体结构中,氧原子呈六方紧密堆积排列。PO43-四面体和FeO6八面体构成晶体的空间骨架,Li和Fe占据八面体空隙,而P占据四面体空隙,其中Fe占据八面体的共角位置,Li占据八面体的共边位置。FeO6八面体在晶体的bc面上相互连接,b轴方向上的LiO6八面体结构相互连接成链状结构。1个FeO6八面体与2个LiO6八面体和1个PO43-四面体共棱。 [3] 由于FeO6共边八面体网络不连续,致使不能形成电子导电;同时,PO43-四面体限制了晶格的体积变化,影响了Li+的脱嵌和电子扩散,导致LiFePO4正极材料电子导电率和离子扩散效率极低。 [3] LiFePO4电池回收的理论比容量较高(约为170mAh/g),放电平台是3.4V。Li+在正负两极之间往返脱-嵌实现充放电,充电时发生氧化反应,Li+从正极迁出,经电解液嵌入负极,铁从Fe2+变成Fe3+,发生氧化反应。 [3] 电池结构特点编辑 播报 磷酸铁锂电池左边是橄榄石结构的LiFePO4材料构成的正极,由铝箔与电池正极连接。右边是由碳(石墨)组成的电池负极,由铜箔与电池的负极连接。中间是聚合物的隔膜,它把正极与负极隔开,锂离子可以通过隔膜而电子不能通过隔膜。电池内部充有电解质,电池由金属外壳密闭封装。 [2]
18650锂电池回收的特点 体积、系数均衡性较一般钴酸锂原料具有*强的循环特性。由于技术上的原因,其早期的标称电压只比较有限,应用领域也比较有限。随着方子的逐渐完善和结构的完善,充电电池的标称电压早已达到,容量早已达到或*过钴酸锂电池的水平。所以现在现在大多数人都是喜欢用18650锂电池组。 钴酸锂,化学式为LiCoO?,是一种无机化合物,一般使用作锂离子电池的正电极材料。其外观呈灰黑色粉末,吸入和皮肤接触会导致过敏。钴酸锂有会对皮肤导致过敏等毒性,吸入也会导致中毒。因此,需要穿戴防护服. 除了上面的定义和用途不同外,它们在续航、性、经济等方面也存有一定差异。续航性能方面,由于三元电池性能是钴酸锂、锰酸锂以及镍酸锂三者的综合,所以整个系统的能量密度会比钴酸锂还高;方面,三元电池的性能同样会比钴酸锂的优越;经济方面,钴是一种贵重金属元素,钴酸锂电池用钴的含量会比三元电池的用钴量还多,再加上三元材料为了减少钴用量,明显提高了镍与锰用量,这样使得三元材料的生产成本比钴酸锂的低。
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