鈷酸鋰回收
1鈷酸鋰存在的問題
由于正極材料本身的局限性，高電壓下過量脫鋰導(dǎo)致層狀結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，產(chǎn)生體相結(jié)構(gòu)變化，伴隨著相變和體積變化，使得晶胞參數(shù)變化、晶界錯位、應(yīng)力變化、顆粒開裂，導(dǎo)致容量快速衰減；體相結(jié)構(gòu)體積變化影響到表面結(jié)構(gòu)變化，使得表面易產(chǎn)生裂紋，導(dǎo)致表面熱穩(wěn)定性減弱、金屬溶解、析氧等；表面結(jié)構(gòu)的變化伴隨著界面副反應(yīng)及氧的轉(zhuǎn)移，使得電解液氧化、內(nèi)阻增加、產(chǎn)氣、熱穩(wěn)定及安全性能下降等，導(dǎo)致一系列宏觀電池失效行為

鈷酸鋰回收
在高電壓下相變的可逆程度是決定鈷酸鋰應(yīng)用的關(guān)鍵，而期望用單一的方法解決高壓鈷酸鋰的問題是不現(xiàn)實的。結(jié)合有效摻雜、共包覆、高壓電解液及新功能隔膜配套使用來緩解鈷酸鋰電池內(nèi)部失效，從而改善高壓鈷酸鋰
體相摻雜能夠穩(wěn)定材料結(jié)構(gòu)，抑制不可逆相變，提高材料循環(huán)性能。體相摻雜包含：(1)陽離子摻雜：陽離子通常指價態(tài)不正三價的離子，主要有鋰空位、鋰離子、鎂離子、鋁離子、鋯離子等。A.R.West等[8]將鎂離子引入到鈷酸鋰中

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表面包覆能夠抑制表面元素溶解，穩(wěn)定表面結(jié)構(gòu)，提升電化學(xué)性能。表面包覆包括：(1)電子導(dǎo)體包覆：碳元素是一種電子導(dǎo)體材料，J.Kim等[15]通過低溫液相法將碳元素包覆在鈷酸鋰表面，他們發(fā)現(xiàn)碳能夠提高循環(huán)性能、倍率性能及高溫存儲性能；(2)離子導(dǎo)體包覆：LATP是一種良好的離子導(dǎo)體材料，Morimoto等[16]應(yīng)用機械法將電解質(zhì)LATP包覆在鈷酸鋰表面，提高鈷酸鋰在4.5V的循環(huán)性能及倍率性能

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隨著對高壓鈷酸鋰正極材料結(jié)構(gòu)研究的不斷深入和制備工藝的不斷優(yōu)化，人們發(fā)現(xiàn)，高壓鈷酸鋰需要從材料的晶胞結(jié)構(gòu)、一次品晶體結(jié)構(gòu)、成品顆粒結(jié)構(gòu)、材料表界面化學(xué)以及材料大規(guī)模生產(chǎn)工藝技術(shù)過程進行優(yōu)化，才可以使得高壓鈷酸鋰材料表現(xiàn)出更為的綜合性能。

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(1)晶胞結(jié)構(gòu)：主要通過摻雜或共摻雜而實現(xiàn)調(diào)控，達(dá)到優(yōu)化材料的能級結(jié)構(gòu)/離子傳輸通道的目的，從而提升材料電子電導(dǎo)率/離子電導(dǎo)率或者結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，進而提升材料的倍率性能和高壓循環(huán)性能等；

(2)一次顆粒的晶體形貌：通過控制合成條件改變晶體的優(yōu)勢生長方向、晶粒大小、晶粒堆積方式。這一層面的優(yōu)化可以優(yōu)化電化學(xué)活性/惰性界面的面積、應(yīng)力釋放路徑、鋰離子擴散路徑，從而提升電池的倍率性能、循環(huán)穩(wěn)定性和能量密度等

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(3)成品顆粒結(jié)構(gòu)：成品顆粒是大顆粒、小顆粒級配形成的顆粒，可以通過改變大小顆粒的粒徑、改變級配比、大小一次顆粒的形貌、大小一次顆粒的大小及分布，獲得佳的材料加工性能、極片壓實密度、顆粒力學(xué)強度，從而提升電池的能量密度等；

(4)材料的表界面化學(xué)：主要指顆粒表界面共包覆、顆粒淺層元素濃度梯度化、表界面化學(xué)穩(wěn)定化，這種優(yōu)化可以提升材料高溫存儲性能及安全性能