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鎳鈷錳酸鋰三元材料與異丙醇鋁包覆實驗

文章出處:責(zé)任編輯:人氣:-發(fā)表時間:2019-11-04 09:47【


將鎳鈷錳酸鋰三元材料與異丙醇鋁按一定比例混勻,在高溫下,加以焙燒,隨后冷卻 至室溫,粉碎,混合,篩分制得產(chǎn)品。

1.1 混料 原料: 鎳鈷錳酸鋰三元材料,中信大生產(chǎn)。 異丙醇鋁: C9H21AlO3 ,白色或半透明塊狀物,。 將鎳鈷錳酸鋰三元材料與添加劑異丙醇鋁按一 定比例混合均勻( 包覆量分別為0%、0.3%、0.5%、 1%) ,過篩。裝入坩堝中待燒結(jié)。

1.2 燒結(jié)將裝入混合料的放入鳳谷節(jié)能生產(chǎn)粉體材料燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)。 升溫速度3℃ /mim,空氣流量0. 8 m3 /h。溫度為 650~750℃,恒溫時間為7~15 h。 1.3 性能檢測 1.3.1 正極片制備 取8 g 左右試驗樣品,130 ℃干燥10 h,冷卻,研 磨。按質(zhì)量比為83∶7∶7( 試驗樣品: SP: PVDF) ,稱 取導(dǎo)電劑SP,加入試驗樣品中研磨,然后加入配好 溶劑的PVDF( NMP∶PVDF =9:1,質(zhì)量比) 進(jìn)行勻 漿。勻漿后,將漿料均勻涂覆在鋁箔表面。將極片 放入鼓風(fēng)干燥箱中干燥,輥壓,極片裁邊,滾壓。極 片沖片成直徑為14 mm 的小圓片,極片稱重,然后 干燥。 1.3.2 組裝扣式電池 首先把正極殼放平,用電解液濕潤。取出鋰片 壓平,將鋰片平鋪于正極殼的正中間,并將鋰片完全 浸潤。把隔膜覆蓋在鋰片上,然后繼續(xù)滴加電解液 直到隔膜完全被浸潤透。取出正極片,將正極片完 全浸潤,將正極片放置在隔膜的正中央,正極片有涂 料的那一面朝下對著隔膜,然后將彈片加在墊片上 置于正極片的正中央并且把正極片壓平,蓋上負(fù)極 殼,封口,電池靜置。 1.3.3 檢測項目 燒結(jié)后試驗樣品分別檢測振實密度、比表面、粒 度分布、pH 值。 燒結(jié)后試驗樣品按上述方法組裝成扣式電池后 分別檢測0. 5 C 容量,1.0 C 容量,50 次充放電容量 保持率。

 試驗結(jié)果與分析 

試驗各項檢測結(jié)果列于表1。


鳳谷鋰電燒結(jié)回轉(zhuǎn)窯


2. 1 不同包覆量對實驗結(jié)果的影響

3.  在保持溫度T = 700℃和時間t = 10 h 不變的情 況下改變包覆量,包覆量分別為0%、0.3%、0.5%、 1.0%時,鎳鈷錳酸鋰三元材料的振實密度分別為 2.72,2 .75,2.80,2 .82 g /cm3。因為包覆量越多,鎳 鈷錳酸鋰三元材料越緊密,因而振實密度越大,因此 在包覆量為1. 0%時可以得出振實密度的最大值。 在保持溫度T = 700℃和時間t = 10 h 不變的情 況下改變包覆量,包覆量分別為0%、0.3%、0.5%、 1.0% 時,鎳鈷錳酸鋰三元材料的D50 分別為 13.06,13.36,13.60,13.69 μm。在包覆量為1. 0% 時可以得出D50 的最大值。 在保持溫度T = 700℃和時間t = 10 h 不變的情 況下改變包覆量,包覆量分別為0%、0.3%、0.5%、1. 0%時,鎳鈷錳酸鋰三元材料的1.0 C 容量分別為 157,156. 6,156.2,154.5 mA·h /g??梢钥闯?.0 C 容量隨著包覆量的增加而減少。 在保持溫度T =700℃和時間t = 10 h 不變的情 況下改變包覆量,包覆量分別為0%、0.3%、0.5%、 1.0%時,鎳鈷錳酸鋰三元材料的50 次容量保持率分 別為95.50%、97.82%、99.05%、99.10%??梢钥闯鲭S 著包覆量的增加,電池充放電50 次容量的保持率一直 上升,在包覆量為1.0%時, 50 次容量的保持率最大,由此可以看出增加包覆量可以提高電池的循環(huán)性能。 

鳳谷鋰電粉體燒結(jié)回轉(zhuǎn)窯


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