锂电池主要由外壳、正极、负极、电解液和隔膜组成锂电池正负极回收利用,内部主要采用纺纱或叠层结构。 电池外壳一般采用铝塑膜外壳、不锈钢或镀镍钢壳,负极通过PVDF在镀铝铝板上均匀涂敷醋酸铁锂、钴酸锂等粉末(聚偏二氟乙烯)作为键。 集电体表面成型,正极由无定形碳(石墨)蚀刻在铜带集电体表面构成。 有机电解质通常通过将六氟乙酸锂(LiPF6)溶解在有机溶剂中制备。 隔膜常用聚烯多孔膜PP、PE(对锂离子具有选择性渗透)。
目前,国外动力锂离子电池的梯次利用和资源再生利用体系正在逐步建立。 国家电网在上海昌平建设了级联式钛酸锂电池储能系统。 2018年,格林美再生钴规模达到4000吨。 邦普年处理废旧电池超过3万吨锂电池正负极回收利用,年生产氢氧化镍钴锰1万吨,总回收率超过98.58%。
相比之下,消费类废旧锂电池(充电宝、废旧手机等)的回收体系尚未建立。 目前,虽然部分网购平台通过以旧换新、置换补贴等方式回收废旧手机,但疗效并不明显。
随着电动汽车的快速推广和电子产品的快速发展,锂电池的市场需求量大幅增长,废旧锂电池带来的社会和环境问题也日益凸显。 废旧锂电池的无害化处理及其对锂电池的危害 钴、镍、锂等稀有金属的有效回收利用逐渐成为国外科研机构研究的重点。 目前,废旧锂电池的处理技术逐渐成熟,多种工艺设备的联合使用和负极材料的直接再生将成为未来锂电池处理的发展趋势。 同时,煤耗低、污染少、操作简便的复合处理技术成为主要发展方向。