Analyse af produktionsprocessen og udviklingstendensen af ​​katodematerialer til lithium-ion-batterier

Ydeevnen af ​​lithiumbatteriets katodemateriale påvirker direkte ydeevnen af ​​lithiumionbatteriet, og dets omkostninger bestemmer også direkte prisen på batteriet.Der er mange industrielle produktionsprocesser for katodematerialer, synteseruten er relativt kompleks, og kontrollen af ​​temperatur, miljø og urenhedsindhold er også relativt streng.Denne artikel vil introducere produktionsprocessen og udviklingstrenden af ​​lithiumbatteri katodematerialer.

lithium ion batteries1

Lithiumbatterikrav til katodematerialer:

Høj specifik energi, høj specifik effekt, mindre selvafladning, lav pris, lang levetid og god sikkerhed.

Lithium batteri katode materiale produktionsproces:

Kalcineringsteknologien anvender den nye mikrobølgetørringsteknologi til at tørre det positive elektrodemateriale i lithiumbatteriet, hvilket løser de problemer, som det konventionelle lithiumbatteris positive elektrodemateriale-tørringsteknologi tager lang tid, gør kapitalomsætningen langsom, tørringen er ujævn, og tørredybden er ikke nok.De specifikke funktioner er som følger:

1. Ved at bruge mikrobølgetørringsudstyr til lithiumbatteri katodemateriale er det hurtigt og hurtigt, og dyb tørring kan afsluttes på få minutter, hvilket kan få det endelige fugtindhold til at nå mere end en tusindedel;

2. Tørringen er ensartet, og produktets tørrekvalitet er god;

3. Katodematerialet af lithiumbatteri er meget effektivt, energibesparende, sikkert og miljøvenligt;

4. Det har ingen termisk inerti, og umiddelbarheden af ​​opvarmning er let at kontrollere.Katodematerialet i mikrobølgesintret lithiumbatteri har karakteristika af hurtig opvarmningshastighed, høj energiudnyttelsesgrad, høj opvarmningseffektivitet, sikkerhed, hygiejne og forureningsfri og kan forbedre ensartetheden og udbyttet af produktet og forbedre mikrostrukturen og ydeevnen af det sintrede materiale.

lithium ion batteries2

Generel fremstillingsmetode for lithiumbatteri katodemateriale:

1. Fast fase metode

Generelt bruges lithiumsalte såsom lithiumcarbonat- og koboltforbindelser eller nikkelforbindelser til formaling og blanding, og derefter udføres sintringsreaktionen.Fordelene ved denne metode er, at processen er enkel, og at råvarerne er let tilgængelige.Det hører til den metode, der er blevet bredt forsket, udviklet og produceret i den tidlige fase af lithiumbatteriudviklingen, og den udenlandske teknologi er relativt moden;Dårlig stabilitet og dårlig batch-til-batch-kvalitet.

2. Kompleks metode

Den komplekse metode bruger et organisk kompleks til først at fremstille en kompleks precursor indeholdende lithiumioner og cobalt- eller vanadiumioner og derefter sintre for at forberede.Fordelene ved denne metode er blanding i molekylær skala, god materialeensartethed og ydeevnestabilitet og højere kapacitans af det positive elektrodemateriale end fastfasemetoden.Det er blevet testet i udlandet som en industrialiseret metode til lithium-batterier, men teknologien er ikke moden, og der er få rapporter i Kina..

3. Sol-gel metode

Ved at bruge metoden til fremstilling af ultrafine partikler udviklet i 1970'erne til fremstilling af det positive elektrodemateriale, har denne metode fordelene ved den komplekse metode, og det forberedte elektrodemateriale har en stærkt forbedret elektrisk kapacitet, som er under hastig udvikling i ind- og udland.en måde.Ulempen er, at omkostningerne er høje, og teknologien er stadig i udviklingsstadiet.

4. Ionbytningsmetode

LiMnO2 fremstillet ved ionbyttermetoden har opnået en høj reversibel udledningskapacitet på 270mA·h/g.Denne metode er blevet et nyt forskningshotspot.Det har karakteristika for stabil elektrodeydelse og høj kapacitans.Processen involverer imidlertid energikrævende og tidskrævende trin som opløsningsrekrystallisering og fordampning, og der er stadig en betydelig afstand fra det praktiske.

Udviklingstendensen for lithiumbatteri katodematerialer:

Som en vigtig del af lithiumbatterier har mit lands magt lithiumbatteri katodematerialeindustri udviklet sig hurtigt.Med udviklingen af ​​den nye energikøretøjsindustri og energilagringsindustrien forventes det, at lithiumbatteri katodematerialeindustrien vil blive den vigtigste drivkraft for væksten af ​​katodematerialeindustrien med hensyn til underopdelt lithiumjernfosfat og ternære materialer i fremtiden og vil indvarsle flere muligheder.og udfordringer.

lithium ion batteries3

I de næste tre år vil lithiumbatterier opretholde en stabil og bæredygtig udvikling, og den samlede efterspørgsel efter lithiumbatterier forventes at nå op på 130Gwh i 2019. På grund af den fortsatte udvidelse af anvendelsesområder for lithiumbatterier fortsætter lithiumbatteriets katodematerialer med at udvikle og ekspandere .

Den eksplosive vækst af nye energikøretøjer har medført den vedvarende og hurtige udvikling af den samlede lithiumbatteriindustri.Det anslås, at de globale lithiumbatteri katodematerialer forventes at overstige 300.000 tons i 2019. Blandt dem vil ternære materialer udvikle sig hurtigt med en gennemsnitlig årlig sammensat vækstrate på mere end 30%.I fremtiden vil NCM og NCA blive hovedstrømmen af ​​katodematerialer til biler.Det forventes, at brugen af ​​ternære materialer vil udgøre omkring 80 % af bilmaterialerne i 2019.

Lithiumbatteri er batteriets fremtidige udviklingsretning, og dets katodematerialemarked har lovende udviklingsmuligheder.Samtidig vil promoveringen af ​​3G-mobiltelefoner og den storstilede kommercialisering af nye energikøretøjer bringe nye muligheder for katodematerialer til lithiumbatterier.Lithium batteri katode materialer har et bredt marked, og udsigterne er meget optimistiske.


Indlægstid: 18-apr-2022