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鋰電池正極材料常用工藝及設備應用
長沙萬榮粉體設備科技有限公司 2023-05-31 點擊439次
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在鋰離子電池無機電極材料的制備中，最常使用的是高溫固相反應。指包括固相物質的反應物在一定的溫度下經過一段時間的反應，通過各種元素之間的相互擴散，發生化學反應，生成一定溫度下結構最穩定的化合物的過程，包括固—固相反應、固—氣相反應和固—液相反應等。即使是采用溶膠-凝膠法、共沉淀法、水熱法和溶劑熱法等，通常仍需要在較高的溫度下進行固相反應或固相燒結。這是因為鋰離子電池的工作原理要求其電極材料能夠反復地嵌入和脫出Li+，因此其晶格結構必須有足夠的穩定性，這就要求活性材料的結晶度要高，晶體結構要規整。這是低溫條件下很難達到的，因此目前實際所用的鋰離子電池的電極材料基本上都是經過高溫固相反應獲得的。
不同正極材料的工藝流程也不同，目前制備磷酸鐵鋰的方法較多，如高溫固相反應法、碳熱還原法以及尚末規模化（或實驗室研究階段）的水熱法、噴霧熱解法、溶膠-凝膠法、共沉淀法等。
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三元材料生產以氫氧化鎳鈷錳、碳酸鋰及其他摻雜元素為原料，進行配料、混合、燒結、粉碎、合批、篩分、除鐵、包裝等工序。 高鎳NCM在生產上比常規NCM材料有更高的要求：高鎳三元正極材料由于氧化性較強，需要摻雜包覆做產品改性才能使用，摻雜包覆元素的選擇以及分布的均勻性，依賴生產廠商的技術工藝及生產設備。能夠完美包覆的設備通常選用蜂巢磨，蜂巢磨在改性包覆領域的技術非常成熟，原理是通過空氣流將物料輸送到系統與改性劑纏繞包覆，形成單層納米包覆膜來達到改性要求。
蜂巢磨
