新能源有哪些_新能源股票有哪些_新能源概念股有哪些_新能源汽车有哪些品牌|才兴新能源
当前位置: 才兴新能源 > 新能源有哪些 > 美国研发锂离子电池制造回收环保法 可降低加工成本和能耗

美国研发锂离子电池制造回收环保法 可降低加工成本和能耗

时间:2020-06-02来源:宝新能源 作者:新能源发展规划点击:
据国外媒体报道,美国弗吉尼亚理工大学的研究人员已经展示了一种绿色、可持续的锂离子电池制造方法,这种方法在生产和接受电池电极时可能不使用有害的有机溶剂。 (来源:弗吉尼亚理工大学) 研究人员发现,水基工艺电极的速度函数和循环寿命与传统溶剂基工艺

据国外媒体报道,美国弗吉尼亚理工大学的研究人员已经展示了一种绿色、可持续的锂离子电池制造方法,这种方法在生产和接受电池电极时可能不使用有害的有机溶剂。

(来源:弗吉尼亚理工大学)

研究人员发现,水基工艺电极的速度函数和循环寿命与传统溶剂基工艺相当。操纵水溶性粘合剂可以使用水从废电极接收阴极化合物。这些化合物成功再生后,新电极具有与原始电极相同的电化学功能。

在电池制造和加工过程中,锂离子电池的大量生产可能会引起问题。传统的锂离子电池电极,稀有阴极,使用N-甲基吡咯烷酮(NMP)作为溶剂,采用浆料法制备。事实上,据估计,年产100,000套60 kW和10 kWh插电式混合动力电动汽车(PHEV)电池的电池制造商每年需要410万公斤的NMP来沉积阴极层。考虑到锂离子电池的全球容量约为400千兆瓦时,需要大量的NMP。

然而,NMP是一种昂贵的可再生有毒物质,2018年被欧盟委员会列为闲置。此外,在锂离子电池的生产过程中,约47%的能量消耗在电极干燥过程中,用于蒸发和接收NMP溶剂。如果用水代替NMP,中国的新能源可以减少四分之一的能源消耗。在干燥室设备上,需要损失29%的能量来控制浆料夹杂物和铸造操作的湿度和温度。因此,需要开发新的电极生产工艺和/或NMP替代品,以降低加工成本和能耗。

研究人员在电极生产的顶部用水代替了NMP,从集电器中分离出黑色物质(包括炭黑和活性物质),在水中熔化水溶性粘合剂以实现接收,从炭黑中分离出活性物质并再次锂化以产生电池材料。

研究人员表明,本研究中使用的水基处理电极具有优异的电化学性能,相当于用连接管猜测制成的电极。如果一些潜在的挑战能够得到解决,这种方法可以为制造和接管锂离子电池提供一个绿色和可持续的过程。

------分隔线----------------------------
相关内容
推荐内容