废弃锂离子电池钴的回收及富锂正极材料的研究应用

发布时间：2021-09-28 10:45

　　随着便携式储能和新能源汽车的发展,高性能锂离子电池的开发以及锂离子电池的回收都成为人们关注的焦点。本文以湿法对钴进行回收。利用回收的钴材料,以共沉淀法合成镍钴锰三元富锂正极材料,并利用具有多孔结构的MOF材料对其表面包覆改性,得到电化学性能较好的正极材料。此外,还通过水热法合成纳米级活性材料,并加入活性剂改善形貌结构,合成粒径均匀,晶体结构完整、容量较高的富锂正极材料。本文首先通过直接共沉淀法制备Mn_0.54Ni_0.13Co_0.13（OH）₂的前驱体,然后与氢氧化锂机械球磨混合,烧结,制备三元富锂正极材料。采用X射线衍射（XRD）,扫描电镜（SEM）对其晶体结构和表面形貌进行分析。对合成的正极材料进行恒流充放电（GCD）、循环伏安（CV）、交流阻抗（EIS）电化学性能测试分析。实验结果表明:前驱体制备在pH=11,混合烧结温度为850℃时,合成的正极材料具有较好的电化学性能。在0.1C（1C=250mAh/g）的充放电倍率下,首次放电容量为268mAh/g,50次循环后容量保持为186mAh/g。共... 

【文章来源】：上海第二工业大学上海市

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

全固态锂离子电池原理示意图

燃料电池原理示意图

锂空气电池原理示意图

【参考文献】：
期刊论文
[1]废旧锂离子电池中钴的回收[J]. 朱坤,刘恺华,黄张团,颜游子,董海丽,黄魁.  环境工程学报. 2018(09)
[2]溶胶-凝胶法制备条件对Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2电化学性能的影响[J]. 杨芳凝,田建华,朱希,单忠强.  化学工业与工程. 2018(01)
[3]采用基于乙醇体系的一步草酸共沉淀法制备层状富锂锰基正极材料(英文)[J]. 寇建文,王昭,包丽颖,苏岳锋,胡宇,陈来,徐少禹,陈芬,陈人杰,孙逢春,吴锋.  物理化学学报. 2016(03)
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硕士论文
[1]水热法合成富锂正极材料及其改性研究[D]. 陈利.合肥工业大学 2014
[2]含钴废旧锂离子电池回收技术及中试工艺研究[D]. 王洪彩.哈尔滨工业大学 2013



本文编号：3411752