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現(xiàn)已廣泛被大家使用的鋰離子電池是由鋰電池發(fā)展而來的。所以在認(rèn)識鋰離子電池之前,我們先來介紹一下鋰電池。
舉例來講,以前照相機(jī)里用的扣式電池就屬于鋰電池。鋰電池的負(fù)極材料是鋰金屬,正極材料是碳材。按照大家習(xí)慣上的命名規(guī)律,我們稱這種電池為鋰電池。
鋰離子電池的正極材料是氧化鈷鋰,負(fù)極材料是碳材。電池通過正極產(chǎn)生的鋰離子在負(fù)極碳材中的嵌入與遷出來實(shí)現(xiàn)電池的充放電過程,為了區(qū)別于傳統(tǒng)意義上的鋰電池,所以人們稱之為鋰離子電池。
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鋰離子電池自1990年問世以來,因其性能得到了迅猛的發(fā)展,并廣泛地應(yīng)用于社會。鋰離子電池以其它電池所的優(yōu)勢迅速占領(lǐng)了許多領(lǐng)域,象大家熟知的移動電話、筆記本電腦、小型攝像機(jī)等等,且越來越多的國家將該電池應(yīng)用于軍事用途。應(yīng)用表明,鋰離子電池是一種理想的小型綠色電源。
鋰電池的創(chuàng)造者是愛迪生。 由于鋰金屬的化學(xué)特性非常生動,加工、保留和使用鋰金屬對環(huán)境的要求非常高。 因此,鋰電池沒有持續(xù)應(yīng)用。 隨著二十世紀(jì)末微電子技術(shù)的發(fā)展,小型化的機(jī)械工具增加,對電源提出了很高的要求。 鋰電池進(jìn)入了大規(guī)模的實(shí)用階段。鋰離子電池的產(chǎn)量呈指數(shù)增長,電池所需數(shù)據(jù)的采購和鋰本身,尤其是動力電池的潛在問題更為突出。 回收和樓梯利用是節(jié)約電池成本的方法之一,為了獲得更加豐富節(jié)約成本的電池,研究人員不斷尋找新的電池,尋求新的時機(jī)。用鈉代替鋰是電池行業(yè)許多人的探討方向。 目前應(yīng)該探討將這種技能徹底商業(yè)化。 鋰離子電池的缺點(diǎn)包括分解問題和功能損失,但鈉離子電池的“硬傷”分解和功能損失速度比鋰離子電池快。 因此,鈉離子電池具有低成本、安全性高、環(huán)保等特色,但問題是如何使用更快分解的化學(xué)物質(zhì)。不僅電池內(nèi)部的價值變高,電池的外包裝也由鋁材和塑料制成,具有很高的再利用價值。 此外,一般功率電池和消費(fèi)市場使用的電池還有一些地區(qū),并且,通常必須將功率電池單元串聯(lián)使用。 銅、鋁、鋼板等價值本質(zhì)材料也大量使用。廢舊電池回收廠
廢鎳氫電池
失效MH/Ni電池負(fù)極合金的收回
將失效負(fù)極粉選用化學(xué)處理的辦法,使用處理液對合金外表的浸蝕,損壞合金外表的氧化物,但又要使合金中未氧化的其它元素及導(dǎo)電劑遭到的浸蝕影響降至 小。選用0 5mol·L-1的,將失效合金粉在室溫下處理0.5h,再用蒸餾水洗刷、真空條件下枯燥。成果看出,AB5型儲氫合金的主體結(jié)構(gòu)沒有變,仍歸于CaCu5型六方結(jié)構(gòu),但負(fù)極粉中Al(OH)3和La(OH)3的雜相根本徹底消失,說明這些氧化物經(jīng)化學(xué)處理后,外表的氧化物簡直徹底被溶解掉。將化學(xué)處理后的失效負(fù)極粉與制造電池用的原合金粉以及未經(jīng)化學(xué)處理的失效合金粉,做充放電功能對比,通過化學(xué)處理的失效負(fù)極粉的放電比容量比未經(jīng)化學(xué)處理的失效負(fù)極粉高23mAh·g-1,說明通過化學(xué)處理今后,由于外表氧化物被大部分除掉,使失效負(fù)極粉中儲氫合金的有效成分增加。XPS測試成果表明,負(fù)極粉外表鎳原子的濃度由化學(xué)處理前的6.79%升高到9.30%,這說明通過化學(xué)處理今后,合金的外表形成了具有較高電催化活性的富鎳層,這不但提高了儲氫電極的電催化活性,而且也供給了氫原子的擴(kuò)散途徑,因而使電極的放電功能提高。但通過化學(xué)處理的失效負(fù)極粉與制造電池用的原合金粉比較較,放電比容量仍低90mAh·g-1,一方面可能是由于合金的氧化不只是是局限于外表,也可能會深化到合金的內(nèi)部,化學(xué)處理只是是將外表的氧化物除掉,顆粒內(nèi)部的深層氧化并沒有被徹底除掉;另一方面可能是由于合金的粉化使比外表積增大,一起使合金與O2反響以及受電解液的腐蝕更加簡單,兩方面原因共同作用導(dǎo)致合金的放電功能下降。所以,只是通過化學(xué)處理的辦法并不能使失效負(fù)極恢復(fù)功能,還需進(jìn)行熔煉處理。