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大连化物所开发出退役动力电池低成本高质量正极再生新策略_ng南宫官网

发布时间:2024-07-23 浏览量:1522 次

近日,年夜连化学物理研究所能源催化转化全国重点尝试室动力电池与系统研究部(DNL2900)陈忠伟院士团队在退役动力电池的可延续收受接管方面获得进展,冲破现阶段萃取-沉淀-煅烧复杂三步法工艺,基在可延续浸出和共沉淀的再生策略,提出一步法退役锂离子电池正极高质量再生方案和向下一代动力电池正极材料改变的新路子,使正极材料本钱别离下降38.3%和73.6%,取得全新低本钱高机能下一代储能电池,无望加速动力电池进步前辈收受接管手艺的推行和利用,鞭策电池收受接管行业贸易化快速成长。  跟着我国锂电池出货量的延续增加,依照动力电池平均利用寿命5至8年计较,我国第一批投入市场的动力电池正在迎来退役期,估计2026年国内锂电池理论收受接管范围将到达231.2万吨,这使得锂电池收受接管行业成了世人注视的“蓝海市场”。但是,现阶段裁减的动力电池的规格和外形纷歧,特殊是电芯的组分纷歧,为收受接管再操纵带来了必然的挑战。  最近几年来,陈忠伟团队一向努力在退役动力电池正极/负极收受接管策略的设想和下一代正极材料的研发。在前期工作的根本上,本工作提出低本钱高质量的正极间接再生方案,提出操纵相对环保的低本钱无机酸溶液萃取退役电池正极中的高价元素,同时有用去除对后期再生进程发生晦气影响的杂质元素。团队操纵共沉淀再生工艺,再生获得的三元氧化物正极可逆面庞量到达2.73mAh/cm2,其机能跨越今朝贸易三元正极材料。同时,退役动力电池正极可再生为低本钱NASICON钠电正极材料,可以或许不变延续运转1200圈,依照每个月充电5次计较,该正极材料能够不变运转20年。另外,团队经由过程生命周期阐发和手艺经济阐发证实,利用再生材料拆卸1kWh电池组的本钱将别离下降21.65和41.67美金每千瓦时,并下降了对人类健康、生态系统质量和资本稀缺性的影响。  相干研究功效以“Sustainable regeneration of spent cathodes for lithium-ion and post-lithium-ion batteries”为题,在近日颁发在《天然可延续》(Nature Sustainability)上。该工作配合通信作者为我所DNL2900组张永光研究员,第一作者为我所拜候学者杨庭舟。上述工作获得了中国科学院B类先导专项“能源电催化的动态解析与智能设想”、 辽宁滨海尝试室、年夜连市科技立异人材撑持打算等项目标帮助。(文/史鑫 图/杨庭舟)


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