模拟废旧锂离子电池湿法冶金浸出液再生铝掺杂LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正极材料

• 作者: 李芳成 张刚 张宗良 杨健 刘芳洋 贾明 蒋良兴
• 来源期刊: 中国有色金属学报（英文版）
• 关键词: 废旧锂离子电池 再生 铝掺杂 三元正极材料 共沉淀
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程|Materials Science and Engineering
• 页码范围: 593-603
• 页数: 11页
• 语种: 英文
• DOI: 10.1016/S1003-6326(22)65818-7

摘要

采用共沉淀法制备均相Al掺杂的LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正极材料,以利用Al对再生镍钴锰(NCM)正极材料的正面改性作用,并改善锂离子电池回收过程中繁琐和高成本的除杂过程.当浸出液中的Al3+含量为过渡金属(Ni、Co和Mn)总量的1％(摩尔分数)时,制备的Al掺杂NCM正极材料中晶格氧和Ni2+的浓度增加.在0.1C下的初始比容量为167.4 mA·h/g,在1C下循环400次后容量保持率为79.1％.此外,这种Al掺杂样品具有更高的倍率性能和更小的电化学阻抗.这些发现为工业上通过掺入锂离子电池回收过程中产生的Al3+杂质,重新合成具有更好电化学性能的正极材料的工艺开发提供了参考.