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磷酸铁锂电池回收的合成编辑 播报 磷酸铁锂的合成工艺已基本完善,主要分为固相法和液相法。其中以高温固相反应法为常用,也有研究者将固相法中的微波合成法及液相法中的水热合成法结合使用——微波水热法。 [3] 另外,磷酸铁锂的合成方法还包括仿生法、冷却干燥法、乳化干燥法、脉冲激光沉积法等,通过选择不同的方法,合成粒度小、分散性能好的产物,可以有效缩短Li+的扩散路径,两相间的接触面积增大,Li+的扩散速度加快。 [3] 磷酸铁锂电池工业应用编辑 播报 新能源汽车行业的应用 我国《节能与新能源汽车产业发展规划》中提出“我国新能源汽车发展的总体目标是:到2020年,新能源汽车累计产销量达到500万辆,我国节能与新能源汽车产业规模位居世界前列”。磷酸铁锂电池由于其在性好、成本低等优点广泛应用于乘用车、客车、物流车、低速电动车等,虽然,在当前新能源乘用车领域,受 对新能源汽车补贴政策影响,凭借能量密度的优势,三元电池占据着主导地位,但是磷酸铁锂电池仍在客车、物流车等领域占据不可替代的优势。客车领域,磷酸铁锂电池在2018年第5批、第6批、第7批《新能源汽车推广应用车型目录》( 以下简称《目录》)中占比约为76%、81%、78%,依旧保持主流。专用车领域,磷酸铁锂电池在2018年第5批、第6批、第7批《目录》中占比分别约30%、32%、40%,应用比例逐步增加。 [4] 中国工程院院士杨裕生认为,将磷酸铁锂电池用于增程式电动汽车市场,不但能提高车辆的性,还能支持增程式电动汽车的市场化,免除纯电动汽车的里程、、价格、充电、后续电池问题等焦虑。在2007 年-2013年期间,许多车企都上马了增程式纯电动汽车的项目。 [4]
电池充放电原理编辑 播报 磷酸铁锂电池回收的充放电反应是在LiFePO4和FePO4两相之间进行。在充电过程中,LiFePO4逐渐脱离出锂离子形成FePO4,在放电过程中,锂离子嵌入FePO4形成LiFePO4。 [2] 电池充电时,锂离子从磷酸铁锂晶体迁移到晶体表面,在电场力的作用下,进入电解液,然后穿过隔膜,再经电解液迁移到石墨晶体的表面,而后嵌入石墨晶格中。 [2] 与此同时,电子经导电体流向正极的铝箔集电极,经极耳、电池正极柱、外电路、负极极柱、负极极耳流向电池负极的铜箔集流体,再经导电体流到石墨负极,使负极的电荷达至平衡。锂离子从磷酸铁锂脱嵌后,磷酸铁锂转化成磷酸铁。 [2] 电池放电时,锂离子从石墨晶体中脱嵌出来,进入电解液,然后穿过隔膜,经电解液迁移到磷酸铁锂晶体的表面,然后重新嵌入到磷酸铁锂的晶格内。 [2] 与此同时,电子经导电体流向负极的铜箔集电极,经极耳、电池负极柱、外电路、正极极柱、正极极耳流向电池正极的铝箔集流体,再经导电体流到磷酸铁锂正极,使正极的电荷达至平衡。锂离子嵌入到磷酸铁晶体后,磷酸铁转化为磷酸铁锂。 [2]