O rendemento do material do cátodo da batería de litio afecta directamente ao rendemento da batería de ión de litio e o seu custo tamén determina directamente o custo da batería.Hai moitos procesos de produción industrial para materiais de cátodo, a ruta de síntese é relativamente complexa e o control da temperatura, o ambiente e o contido de impurezas tamén é relativamente estrito.Este artigo presentará o proceso de produción e a tendencia de desenvolvemento de materiais de cátodo de batería de litio.
Requisitos da batería de litio para materiais de cátodo:
Alta enerxía específica, alta potencia específica, menos autodescarga, baixo prezo, longa vida útil e boa seguridade.
Proceso de produción de material de cátodo de batería de litio:
A tecnoloxía de calcinación adopta a nova tecnoloxía de secado de microondas para secar o material de electrodo positivo da batería de litio, o que resolve os problemas que a tecnoloxía de secado do material de electrodo positivo da batería de litio convencional leva moito tempo, fai que a rotación de capital sexa lenta, o secado sexa desigual e a profundidade de secado non é suficiente.As características específicas son as seguintes:
1. Usando equipos de secado de microondas para material de cátodo de batería de litio, é rápido e rápido, e o secado profundo pódese completar en poucos minutos, o que pode facer que o contido de humidade final alcance máis dunha milésima parte;
2. O secado é uniforme e a calidade de secado do produto é boa;
3. O material do cátodo da batería de litio é altamente eficiente, aforra enerxía, seguro e respectuoso co medio ambiente;
4. Non ten inercia térmica, e a inmediatez do quecemento é fácil de controlar.O material do cátodo da batería de litio sinterizada para microondas ten as características de velocidade de quecemento rápida, alta taxa de utilización de enerxía, alta eficiencia de calefacción, seguridade, hixiene e libre de contaminación, e pode mellorar a uniformidade e o rendemento do produto e mellorar a microestrutura e o rendemento. do material sinterizado.
Método xeral de preparación do material do cátodo da batería de litio:
1. Método da fase sólida
Xeralmente, úsanse sales de litio como carbonato de litio e compostos de cobalto ou compostos de níquel para moer e mesturar, e despois lévase a cabo a reacción de sinterización.As vantaxes deste método son que o proceso é sinxelo e que as materias primas están facilmente dispoñibles.Pertence ao método que foi amplamente investigado, desenvolvido e producido na fase inicial do desenvolvemento da batería de litio, e a tecnoloxía estranxeira é relativamente madura;Escasa estabilidade e mala consistencia de calidade de lote a lote.
2. Método complexo
O método complexo usa un complexo orgánico para preparar primeiro un precursor complexo que contén ións de litio e ións de cobalto ou vanadio, e despois sinteriza para preparar.As vantaxes deste método son a mestura a escala molecular, a boa uniformidade do material e a estabilidade do rendemento e unha maior capacidade do material do electrodo positivo que o método de fase sólida.Probouse no estranxeiro como método industrializado para baterías de litio, pero a tecnoloxía non está madura e hai poucos informes en China..
3. Método sol-xel
Usando o método de preparación de partículas ultrafinas desenvolvido na década de 1970 para preparar o material de electrodo positivo, este método ten as vantaxes do método complexo e o material de electrodo preparado ten unha capacidade eléctrica moi mellorada, que se está a desenvolver rapidamente no país e no exterior.un xeito.A desvantaxe é que o custo é alto e a tecnoloxía aínda está en fase de desenvolvemento.
4. Método de intercambio iónico
O LiMnO2 preparado polo método de intercambio iónico obtivo unha alta capacidade de descarga reversible de 270 mA·h/g.Este método converteuse nun novo punto de investigación.Ten as características de rendemento estable do electrodo e alta capacidade.Non obstante, o proceso implica pasos que consumen enerxía e tempo, como a recristalización da solución e a evaporación, e aínda hai unha distancia considerable da práctica.
A tendencia de desenvolvemento de materiais de cátodo de batería de litio:
Como parte importante das baterías de litio, a industria do material de cátodo de baterías de litio do meu país desenvolveuse rapidamente.Co desenvolvemento da industria de novos vehículos enerxéticos e da industria de almacenamento de enerxía, espérase que a industria do material catódico da batería de litio se converta na principal forza motriz para o crecemento da industria do material catódico en termos de fosfato de ferro de litio subdividido e materiais ternarios en futuro, e abrirá máis oportunidades.e retos.
Nos próximos tres anos, as baterías de litio manterán un desenvolvemento estable e sostible, e espérase que a demanda total de baterías de litio alcance os 130 Gwh en 2019. Debido á continua expansión dos campos de aplicación das baterías de litio, os materiais do cátodo das baterías de litio continúan desenvolvendo e expandíndose. .
O crecemento explosivo dos vehículos de nova enerxía provocou o desenvolvemento sostido e rápido da industria global das baterías de litio.Estímase que espérase que os materiais globais de cátodos de baterías de litio superen as 300.000 toneladas en 2019. Entre eles, os materiais ternarios desenvolveranse rapidamente, cunha taxa de crecemento composto anual media superior ao 30%.No futuro, NCM e NCA converteranse na corrente principal dos materiais de cátodo para automóbiles.Espérase que o uso de materiais ternarios represente preto do 80% dos materiais de automoción en 2019.
A batería de litio é a dirección de desenvolvemento futuro da batería e o seu mercado de material de cátodo ten unha perspectiva de desenvolvemento prometedora.Ao mesmo tempo, a promoción dos teléfonos móbiles 3G e a comercialización a gran escala de vehículos de nova enerxía traerán novas oportunidades para os materiais de cátodo de baterías de litio.Os materiais de cátodo de batería de litio teñen un amplo mercado e as perspectivas son moi optimistas.
Hora de publicación: 18-Abr-2022