初级涂层提高了在直接电脉冲放电期间,从离子电池阴极板中分离阴极活性材料的分离
Chiharu Tokoro1, Moe Nakahara2, Taketoshi Koita3
1Faculty of Science and Engineering, Waseda University, Tokyo 169-8555, Japan; Faculty of Engineering, The University of Tokyo, Tokyo 113-8656, Japan.
Waste management (New York, N.Y.)
|June 24, 2025
概括
原料涂层显著改善了使用电脉冲从离子电池板中分离阴极活性物质的情况. 初级涂层B实现了100%的有效分离,保留了片用于电池回收利用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 回收技术的回收技术
背景情况:
- 离子电池 (LIB) 的回收对于可持续性至关重要.
- 从电流收集器中有效分离正极活性材料 (CAM) 是一个关键的挑战.
- 研究了初级涂层,以提高材料分离过程.
研究的目的:
- 为了研究原料涂层对CAMs与LIB阴极板的分离的影响.
- 用直接电脉冲方法评估不同的原料涂层 (无,A,B).
- 了解分层机制并优化分离效率.
主要方法:
- 直接电脉冲方法用于分层.
- 高速视频成像用于分层行为分析.
- 扫描电子显微镜 (SEM) 用于微观结构分析.
- 微观福里埃变换红外光谱 (FTIR) 用于元素组成.
- 用于温度上升分析的热传导模拟.
主要成果:
- 初级涂层B实现了100%的分层率,将CAM从片中分离出来,同时保持了片的完整性.
- 原料涂层A导致原料和CAMs层之间93.2%的分层.
- 没有初级涂层导致98.9%的脱层,但导致片碎片化,需要更高的能量.
- 分层机制涉及朱尔加热,等离子体膨胀和热应力.
结论:
- 初级涂层有效地促进了CAM与LIB阴极板的高效和可控分离.
- 原料涂层B提供最佳性能,可实现高分层率,能量投入较低,片完好.
- 这种方法支持通过改善材料回收来开发高性能,可回收的LIB.
