【摘 要】
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基于一种创新的废旧锂离子电池回收再合成的绿色循环路线,以熔融LiCl-KCl作为熔盐介质,废旧锂电池正极材料热还原转型产物LiOH·H2O与Co2O3为原料,通过熔盐法合成了锂离子电池正极材料钴酸锂LiCoO2,进而制备纽扣电池用以资源的循环利用。主要研究钴酸锂合成的反应动力学及反应条件对产物钴酸锂LiCoO2的材料结构、形貌结构的影响;通过电化学分析手段对钴酸锂LiCoO2的电池性能进行测试表征
【基金项目】
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辽宁省化学助剂合成与分离重点实验室项目（ZJNK2107）； 辽宁省自然基金指导计划（2019-ZD-0367）；
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基于一种创新的废旧锂离子电池回收再合成的绿色循环路线,以熔融LiCl-KCl作为熔盐介质,废旧锂电池正极材料热还原转型产物LiOH·H2O与Co2O3为原料,通过熔盐法合成了锂离子电池正极材料钴酸锂LiCoO2,进而制备纽扣电池用以资源的循环利用。主要研究钴酸锂合成的反应动力学及反应条件对产物钴酸锂LiCoO2的材料结构、形貌结构的影响;通过电化学分析手段对钴酸锂LiCoO2的电池性能进行测试表征。结果表明:运用Kissinger法计算合成过程中的3个吸热反应过程的活化能依次为34.21200、168.539 25、221.261 81 kJ·mol-1;在750℃下焙烧6h,产物LiCoO2具有良好的六方晶格结构;在0.2 C倍率、测试电压范围在2.4～4.2 V的条件下对电池进行充放电及循环性能测试,得出在750℃下焙烧6h合成的LiCoO2制备出的实验电池,其首次充放电比容量分别为150 mA·h/g和147 mA·h/g,Coulombic效率为98%,循环充放电50次之后的放电比容量仍有129 mA·h/g;经过倍率循环后电池仍有较好的充放电性能。
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