欧美性猛交xxxx免费看_牛牛在线视频国产免费_天堂草原电视剧在线观看免费_国产粉嫩高清在线观看_国产欧美日本亚洲精品一5区

0
  • 聊天消息
  • 系統(tǒng)消息
  • 評論與回復(fù)
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學(xué)習(xí)在線課程
  • 觀看技術(shù)視頻
  • 寫文章/發(fā)帖/加入社區(qū)
會員中心
創(chuàng)作中心

完善資料讓更多小伙伴認(rèn)識你,還能領(lǐng)取20積分哦,立即完善>

3天內(nèi)不再提示

直接正極再生實(shí)現(xiàn)廢鋰離子電池的未來閉環(huán)回收

清新電源 ? 來源:深水科技咨詢 ? 2023-04-10 09:28 ? 次閱讀

背景介紹

即使受到新冠肺炎疫情和芯片短缺的影響,基于鋰離子電池(LIB)的電動汽車全球銷量仍超過550萬輛,占全球汽車銷量的10%以上。預(yù)計(jì)LIBs的全球市場將以14.6%的復(fù)合年增長率增長,到2026年將達(dá)到近920億美元的規(guī)模。因此,未來十年,由于天然供應(yīng)有限、冶金產(chǎn)能低下以及俄烏戰(zhàn)爭,鋰(Li)、鈷(Co)和鎳(Ni)的供應(yīng)面臨巨大壓力?,F(xiàn)在的重點(diǎn)是考慮現(xiàn)有制造商如何以更低的成本提高產(chǎn)量,以及如何在即將到來的繁榮中有效回收使用壽命終止的鋰離子電池。

可持續(xù)發(fā)展要求報(bào)廢的鋰離子電池不應(yīng)處于其生命周期的末尾?;厥諏τ谔岣咪囯x子電池的可持續(xù)性、緩解對原材料可用性和全球供應(yīng)鏈危機(jī)的擔(dān)憂,以及由此產(chǎn)生的價(jià)格波動至關(guān)重要。預(yù)計(jì)到2030年,全球鋰離子電池回收市場將達(dá)到181億美元,以8.2%的復(fù)合年增長率增長。在電動汽車的制造過程中,電池生產(chǎn)過程占二氧化碳排放總量的40%以上,尤其是正極材料的生產(chǎn)。使用廢鋰離子電池中的回收材料可以將材料生產(chǎn)中的總能源需求減少48%。最近,火法冶金、濕法冶金和直接再生工藝,加上拆卸、篩選、預(yù)處理、分離、純化和燃燒,是目前和擬議但尚未證明的商業(yè)規(guī)模LIB回收工藝路線的主要部分。

具體而言,火法冶金回收僅覆蓋價(jià)值低得多的金屬,并且由于高能耗、高運(yùn)營成本和有害煙霧的增加而被認(rèn)為是不利的。傳統(tǒng)的濕法冶金回收通常需要添加不同的添加劑、堿和其他化學(xué)物質(zhì)的復(fù)雜過程來獲得高純度的原料,同時(shí)會產(chǎn)生不同的廢水,導(dǎo)致更惡劣的環(huán)境影響。與其他回收方法相比,直接正極再生在恢復(fù)性能、減少碳排放和緩解新材料短缺方面具有巨大價(jià)值。盡管直接正極回收仍處于實(shí)驗(yàn)室規(guī)模,但預(yù)期的生產(chǎn)線和設(shè)備可以使用正極制造商現(xiàn)有的生產(chǎn)線,因此可以輕松實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化,回收效率高。

成果簡介

近日,加拿大滑鐵盧大學(xué)陳忠偉院士團(tuán)隊(duì)從商業(yè)制造的角度概述了廢正極材料的直接再生方法,并將直接再生工藝與典型的正極生產(chǎn)工藝進(jìn)行了比較,以突出技術(shù)挑戰(zhàn)、現(xiàn)狀、供應(yīng)鏈、碳足跡,以及直接回收的可能解決方案。從而提出了重建破產(chǎn)的正極制造商進(jìn)行正極再生的想法,以避免重復(fù)建設(shè)并降低成本。此外,還考慮了直接正極再生方法的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和政治影響,從中討論了直接回收是否有利可圖和可持續(xù),是否可以形成從廢鋰離子電池到全新鋰離子電池的閉環(huán)。

圖文導(dǎo)讀

25003162-d72b-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

【圖1】鋰離子電池回收的必要性。(a) 根據(jù)比亞迪全球鋰離子電池?cái)?shù)據(jù)庫和鋰離子電池有限的五年服務(wù)期,預(yù)計(jì)未來七年鋰離子電池的報(bào)廢容量; (b) LIBs不同成分的碳足跡和能源消耗比率。

251a2860-d72b-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

【圖2】不同正極的比較。正極材料具有不同的晶體結(jié)構(gòu)和電池化學(xué)成分,在回收過程中應(yīng)妥善處理。1月份最新的LIB回收價(jià)格來自當(dāng)?shù)鼗厥丈蹋哂芯薮蟮睦麧櫇摿Α?/strong>

253ccbd6-d72b-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

【圖3】直接正極再生工藝的未來工業(yè)化回收路線。首先,鋰離子電池的設(shè)計(jì)需要滿足電池回收的需要。建議使用自動拆卸和材料篩選來降低回收成本并提供更純的原料。以下工業(yè)設(shè)備與典型的正極生產(chǎn)工藝相似。

254fb732-d72b-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

【圖4】鋰離子電池的老化機(jī)制。正極材料的性能退化主要是由過渡金屬溶解、結(jié)構(gòu)坍塌和鋰離子損失引起的。

25629a82-d72b-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

【圖5】不同直接正極回收方法的流程圖。目前,工業(yè)化的直接正極回收工藝主要有兩種,包括再鋰化到退火工藝和濕法冶金到補(bǔ)充到退火工藝。再鋰化工藝可分為高溫再鋰化和水熱再鋰化。

總結(jié)和展望

現(xiàn)有研究表明,LIB回收是防止環(huán)境污染、維持未來供應(yīng)鏈和促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的有力候選者。LIB技術(shù)正在經(jīng)歷一次飛躍式的發(fā)展,尤其是在正極材料方面。原則上,所有電池組件都可以回收,具有與活性材料相似的晶體形態(tài)的再生正極材料可以重新結(jié)合到一個新的正極電極中,溫和加工條件下的直接正極回收方法是一種潛在的工藝,需要開發(fā)。此外,物理或化學(xué)分離產(chǎn)生的有機(jī)和金屬雜質(zhì)(如PVDF粘合劑和Al顆粒)的污染問題仍需解決。需要高度純化的回收材料,可以通過使用機(jī)器人拆卸和優(yōu)化電池結(jié)構(gòu)來改進(jìn)。直接正極回收方法也可能難以適應(yīng)方法材料的變化,尤其是在正極配方在未來幾十年快速更新的情況下。為了獲得最大效率,不同的正極材料需要相應(yīng)的特定再生工藝才能獲得高質(zhì)量的活性材料。設(shè)計(jì)一種方法在一條路線上再生各種正極材料而不分離是非??扇〉?。

隨著政府對電動汽車的補(bǔ)貼和稅收激勵的大幅削減,電動汽車行業(yè)將以此為借口來提高性能、安全性,以及他們汽車的質(zhì)量。近90%無法從容應(yīng)對這一變化的鋰離子電池制造商將在未來十年被市場淘汰,而企業(yè)轉(zhuǎn)型為回收制造商是即將大量退役動力電池的突破,也是企業(yè)生存的機(jī)會。特別是對于正極制造商來說,類似的再生過程加上環(huán)境費(fèi)補(bǔ)貼,將有助于生產(chǎn)線更加靈活,并降低運(yùn)營成本。北美和歐洲電池制造商的供應(yīng)幾乎完全依賴于亞洲的正極材料交付,相鄰的直接正極回收制造商可以進(jìn)一步減少運(yùn)輸成本。此外,直接正極回收是可持續(xù)電池價(jià)值鏈的重要組成部分,可以創(chuàng)造循環(huán)和“閉環(huán)”,以抵消原材料短缺,最大限度地減少對環(huán)境的影響,并獲得更高的利潤。正如我們現(xiàn)在所看到的,隨著技術(shù)的發(fā)展、原材料價(jià)格的上漲以及政府政策的引導(dǎo),許多投資者都涌向電池回收。為了應(yīng)對能源危機(jī)和氣候變化,直接正極回收應(yīng)該是廢鋰離子電池的命運(yùn),盡管在促進(jìn)大規(guī)模工業(yè)化方面仍存在一些技術(shù)和經(jīng)濟(jì)困難。






審核編輯:劉清

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
  • 電動汽車
    +關(guān)注

    關(guān)注

    156

    文章

    12202

    瀏覽量

    232594
  • 鋰離子電池
    +關(guān)注

    關(guān)注

    85

    文章

    3256

    瀏覽量

    77953
  • PVDF
    +關(guān)注

    關(guān)注

    1

    文章

    32

    瀏覽量

    10253

原文標(biāo)題:滑鐵盧大學(xué)陳忠偉院士AM:直接正極再生實(shí)現(xiàn)廢鋰離子電池的未來閉環(huán)回收

文章出處:【微信號:清新電源,微信公眾號:清新電源】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

收藏 人收藏

    評論

    相關(guān)推薦

    FIB-SEM技術(shù)在鋰離子電池的應(yīng)用

    鋰離子電池材料的構(gòu)成鋰離子電池作為現(xiàn)代能源存儲領(lǐng)域的重要組成部分,其性能的提升依賴于對電池材料的深入研究。鋰離子電池通常由正極、負(fù)極、電解質(zhì)
    的頭像 發(fā)表于 02-08 12:15 ?144次閱讀
    FIB-SEM技術(shù)在<b class='flag-5'>鋰離子電池</b>的應(yīng)用

    鋰離子電池正極為什么用鋁箔負(fù)極用銅箔?

    隨著鋰離子電池應(yīng)用越來越廣泛,很多人對鋰離子電池也越來越感興趣,那么為什么在鋰離子電池中正極要使用鋁箔而負(fù)極要使用銅箔呢?其實(shí)關(guān)于這一問題主要有以下幾方面的考量。 1-導(dǎo)電性和成本 在所有金屬中
    的頭像 發(fā)表于 12-17 10:10 ?1030次閱讀
    <b class='flag-5'>鋰離子電池</b>的<b class='flag-5'>正極</b>為什么用鋁箔負(fù)極用銅箔?

    智能化進(jìn)程中的鋰離子電池

    。1992年,鋰離子電池實(shí)現(xiàn)商品化。 ? 鋰離子電池 鋰離子電池是一種充電電池,它主要依靠鋰離子
    的頭像 發(fā)表于 12-06 10:45 ?406次閱讀

    退役電動汽車鋰電池正極材料的直接再生策略—去除殘留污染物的關(guān)鍵作用

    研究概述 研究團(tuán)隊(duì)提出了一種針對退役電動汽車鋰電池正極材料的有效直接再生策略。通過分鐘級別的水基預(yù)處理方法,研究人員成功去除了廢舊正極材料表
    的頭像 發(fā)表于 11-21 10:49 ?350次閱讀
    退役電動汽車鋰<b class='flag-5'>電池</b><b class='flag-5'>正極</b>材料的<b class='flag-5'>直接</b><b class='flag-5'>再生</b>策略—去除殘留污染物的關(guān)鍵作用

    石墨負(fù)極在鋰離子電池中的發(fā)展與儲鋰機(jī)制

    商品化石墨負(fù)極的發(fā)展與趨勢,深入討論了電極界面對石墨負(fù)極電化學(xué)性能影響的重要性與意義,展望了石墨負(fù)極在鋰離子電池應(yīng)用中未來的發(fā)展趨勢,強(qiáng)調(diào)了界面調(diào)控工程對推進(jìn)鋰離子電池未來發(fā)展的重要作
    的頭像 發(fā)表于 10-28 11:28 ?1517次閱讀
    石墨負(fù)極在<b class='flag-5'>鋰離子電池</b>中的發(fā)展與儲鋰機(jī)制

    鋰離子電池的種類有哪些

    鋰離子電池的工作原理其實(shí)相當(dāng)精妙。它主要由四大主材構(gòu)成:正極材料、負(fù)極材料、電解液和隔膜。其中,正極和負(fù)極材料統(tǒng)稱為電極材料,是電池性能與價(jià)格的關(guān)鍵因素。
    的頭像 發(fā)表于 10-16 14:22 ?485次閱讀
    <b class='flag-5'>鋰離子電池</b>的種類有哪些

    新能源行業(yè)鋰離子電池測試

    01背景新能源行業(yè)是近年來快速發(fā)展的一個新興產(chǎn)業(yè),其主要特點(diǎn)是利用可再生能源和清潔能源來替代傳統(tǒng)化石能源,從而實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展。鋰離子電池作為新能源行業(yè)的核心部件之一,其性能和穩(wěn)定性對整個系統(tǒng)
    的頭像 發(fā)表于 07-21 08:33 ?719次閱讀
    新能源行業(yè)<b class='flag-5'>鋰離子電池</b>測試

    通信電源系統(tǒng)的守護(hù)者:鋰離子電池

    間斷工作。本期,我們走進(jìn)鋰離子電池的世界,為你揭秘鋰離子電池!1鋰離子電池結(jié)構(gòu)鋰離子電池的結(jié)構(gòu)如下圖所示。鋰離子電池主要由4部分組成,即
    的頭像 發(fā)表于 06-15 08:05 ?164次閱讀
    通信電源系統(tǒng)的守護(hù)者:<b class='flag-5'>鋰離子電池</b>

    鋰離子電池化成及分容工藝概述

    電子、不間斷電源、軍工設(shè)備等領(lǐng)域。鋰離子電池相關(guān)技術(shù)攸關(guān)新能源、信息等各個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為國家技術(shù)能力以及人類未來發(fā)展提供重要支撐。全球鋰離子電池2014-2022年整體出貨量情況見圖1。 圖1數(shù)據(jù)來源《中國
    的頭像 發(fā)表于 05-21 17:44 ?6016次閱讀
    <b class='flag-5'>鋰離子電池</b>化成及分容工藝概述

    鋰離子電池的工作原理、特點(diǎn)及應(yīng)用

    鋰離子電池,作為現(xiàn)代高性能電池的代表,自其誕生以來就受到了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。它以其獨(dú)特的優(yōu)勢,如高能量密度、長壽命、無記憶效應(yīng)等,迅速占領(lǐng)了電池市場的大部分份額。本文將詳細(xì)介紹鋰離子電池
    的頭像 發(fā)表于 05-21 16:46 ?3974次閱讀

    離子液體驅(qū)動正極還原法實(shí)現(xiàn)鋰離子電池的綠色可持續(xù)回收

    電動汽車作為一種低碳技術(shù),正在全球范圍內(nèi)迅速發(fā)展,以滿足全球?qū)Φ吞忌鐣男枨蟆T?b class='flag-5'>未來幾十年,電動汽車使用的鋰離子電池(LIBs)將逐步淘汰。
    的頭像 發(fā)表于 05-17 09:26 ?727次閱讀
    <b class='flag-5'>離子</b>液體驅(qū)動<b class='flag-5'>正極</b>還原法<b class='flag-5'>實(shí)現(xiàn)</b><b class='flag-5'>鋰離子電池</b>的綠色可持續(xù)<b class='flag-5'>回收</b>

    鋰離子電池的優(yōu)缺點(diǎn)

    鋰離子電池是一種二次電池(充電電池),其工作原理主要依賴于鋰離子正極和負(fù)極之間的移動。在充電過程中,
    的頭像 發(fā)表于 05-06 17:20 ?2983次閱讀

    5000噸廢舊鋰離子電池回收生產(chǎn)線全面投用!

    近日,蘭州金川金科資源循環(huán)公司5000噸/年的廢舊鋰離子電池回收生產(chǎn)線已全面建成投用,電池回收的預(yù)處理系統(tǒng)和濕法系統(tǒng)均全面投入生產(chǎn)。
    的頭像 發(fā)表于 03-08 15:38 ?862次閱讀

    電池有望5年內(nèi)取代鋰離子電池

    鋰離子電池
    北京中科同志科技股份有限公司
    發(fā)布于 :2024年03月06日 08:50:53

    鋰離子電池原理有何優(yōu)勢?

    與傳統(tǒng)電池技術(shù)相比,鋰離子電池充電更快,使用更持久,而且更高的功率密度可實(shí)現(xiàn)更長的電池使用時(shí)間,同時(shí)身形更加輕巧。
    發(fā)表于 02-25 09:49 ?399次閱讀
    <b class='flag-5'>鋰離子電池</b>原理有何優(yōu)勢?