沧州回收钴酸锂回收电池正极材料二次利用

钴酸锂的化学式为LiCoO2，理论容量达到274mAh/g，实际发挥容量为140mAh/g。这位客官要问了，为什了实际发挥容量比理论容量发挥少这么多呢？
这就要从钴酸锂的结构讲起了目前商用的钴酸锂为高温下合成的层状结构钴酸锂（HT-LiCoO2），而另外一种在较低的温度下合成的尖晶石型的钴酸锂（LT-LiCoO2）由于振实密度低，循环性能差而被抛弃。沧州回收钴酸锂回收电池正极材料二次利用

层状钴酸锂中，Li,Co交替分布于氧原子的两侧，空间点阵为R3m结构。锂离子在钴酸锂的内部起到支撑的作用，在充电时，锂离子从钴酸锂内部脱出，随着锂离子脱出数量的增加，锂离子电池的电压也逐渐提高。当锂离子的脱出数量达到一半时，也就是钴酸锂的化学式变为Li0.5CoO2时，此时电池电压约为4.2V左右。此时钴酸锂材料的容量约为140mAh/g

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通过各种方法提高钴酸锂材料的电压，可以让钴酸锂这位锂离子电池材料界的元老，焕发出新的光芒，继续为我们的四个现代化做出贡献。特别是目前钴的价格远低于镍的情况下，开发高压钴酸锂就显得更为必要了
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历时5年完成开发，突破了多项关键技术，已于2015年实现量产，成为行业内兼具高能量和高倍率的钴酸锂正极材料。我们率先开发出了单晶型小颗粒材料的高温固相结晶新工艺；采用多元素协同掺杂技术，大幅提升了材料的大电流充放电能力，同时提高了材料高电压应用的结构稳定性和高温循环寿命；开发了新型Core-Shell/Doping表面修饰技术，稳定材料界面，提升材料循环寿命与高温存储性能。

中国是锂电池及其关键材料的生产和消费大国，国内企业在产业化技术开发、产品迭代开发应用方面基本上处于国际水平，但在基础性研究、原创性技术开发、性专利技术布局等方面还有不小差距，需要加大研发投入，持续提升创新能力，形成具有国际竞争力的自主知识产权的产品技术
钴酸锂是目前应用为广泛锂离子电池正极材料之一，尤其是在便携设备和移动电子设备中的锂离子电池中，这得益于其的体积能量密度和稳定的循环性能。

然而，其实际所用的能量密度仅占其理论能量密度的一半，仍然有很大的发展提升空间。提高能量密度常用的办法是提升充电电压，利用更多的锂源，但这样做会迅速加快钴酸锂正极材料的失效，造成电池性能快速衰退，以及安全性问题。这其中的衰退机制繁多而且复杂，裂纹就是其中之一。

本报告中，将介绍我们利用电子显微镜相关的分析技术，研究裂纹在钴酸锂正极材料中晶界处的形核和扩展机制，并探讨循环条件不同时，裂纹产生机制的相同和不同之处。
钴酸锂是成熟的代锂离子电池正极材料，是Goodenough于八十年代在剑桥大学发现，也正因此他获得了2019年诺贝尔化学奖。

由于钴酸锂很好的电化学储能性能表现，主要是其体积能量密度，目前在小型储能移动设备被广泛应用，尤其是IT设备上，几乎是统治性的。研究钴酸锂，主要是提高其利用率，目前利用率还不到60%，研究目的是提高其理论容量到80-90%。
锂离子电池正极材料研究和应用较为广泛的主要为钴酸锂材料、锰酸锂材料、磷酸铁锂材料、氧化镍钴锰锂材料、富锂锰基材料等。
其中钴酸锂材料由于具备加工性能，振实密度大 , 充放电电压平稳、适合大电流充放电，比容量高、产品性能稳定，循环性能和安全性能较好、容易制备的特点，

而被广泛应用于3C产品中，其中3C产品主要是计算机(Computer)、通信(Communication)和消费类电子产品(ConsumerElectronics)三者结合，简称3C产品，比如手机、手提电脑、相机、电子词典，也可以应用于智能穿戴、航拍、启动电源和汽车中等