鈷，作為制造鋰電池等新型電池必要的金屬原料，被廣泛應(yīng)用于電動車、3C消費電子產(chǎn)品、航空精密設(shè)備等領(lǐng)域，是用于新能源汽車三元鋰電池的正極材料。然而，由于鈷在的全球分布不均(主要位于剛果)，加之鈷礦常與鎳、銅等礦藏伴生，開采成本較高，產(chǎn)能往往難以釋放。
目前，由于鈷礦產(chǎn)地的不穩(wěn)定因素較多，鈷礦價格節(jié)節(jié)攀升，對商業(yè)電池生產(chǎn)產(chǎn)生了負面影響。各大企業(yè)正爭相開發(fā)對鈷依賴程度較低的陰極材料。 然而，由于對鈷的陰極容量和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響缺乏基本的了解，以及在實踐中缺乏有效的替代成分，因此無鈷電池遲遲無法實現(xiàn)。當(dāng)前的發(fā)展少鈷以及無鈷材料仍然主要依賴于具有高能量密度和容量的鎳錳鈷(NMC)三元層狀氧化物正極材料。
日前，北京大學(xué)深研院新材料學(xué)院潘鋒課題組研究了鈷在包含富鈷和錳取代無鈷陰極的專門設(shè)計系統(tǒng)中的作用。
研究結(jié)果肯定了鈷在快速容量和/或結(jié)構(gòu)退化中起著不可否認的作用，并發(fā)現(xiàn)鈷在高電位下比鎳更具破壞性，這為鈷的還原提供了意想不到但令人鼓舞的前景。
此外，錳的取代有效地緩解了鈷的破壞性作用，實現(xiàn)了高電位功能。有了這些基本的發(fā)現(xiàn)，研究團隊展示了一系列LiNiαMnβXγO2(X=單摻雜物或多摻雜物)，作為無鈷陰極的有力候補。
早在去年的5月，我國著名的電池生產(chǎn)公司寧德時代就宣布著手研發(fā)無鈷電池，當(dāng)時有業(yè)內(nèi)專家評論在未來三年內(nèi)無法做到完全去鈷。而在今年的1月底，寧德時代公布了其2021版的動力電池技術(shù)路線，其中提到的與蔚來合作的“鎳55”電池依然含有5%的鈷。據(jù)稱，寧德時代將在2024年左右開始導(dǎo)入無鈷電池。
鈦白粉企業(yè)跑步進場 磷酸鐵鋰電池迎來資本混戰(zhàn)
新能源市場龐大需求潛力逐步顯現(xiàn)之時，各路資本爭相跑步進場。作為磷酸鐵鋰電池重要的上游原材料，磷酸鐵鋰近期集中迎來一批“新生力量”。
廢酸、硫酸亞鐵等鈦白粉生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢料，經(jīng)過進一步加工，即可制成磷酸鐵鋰?；诓⒉凰惴爆嵉募夹g(shù)路徑，輔以“變廢為寶”的成本優(yōu)勢加持，鈦白粉行業(yè)龍頭的磷酸鐵鋰產(chǎn)能，即將陸續(xù)上馬。
離無鈷電池又近一步：北大深研院團隊在鋰電池?zé)o鈷層狀正極材料取得重大進展
2021-02-22 瀏覽:67