專利名稱：一種低成本高性能的鎳鈷電池負極材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鎳鈷(Ni/Co)電池負極材料領(lǐng)域，更具體地說，是涉及一種低成本高性能的Ni/Co電池負極材料。
背景技術(shù)：
到現(xiàn)在為止，堿性二次電池中被產(chǎn)業(yè)化的只有Ni/Cd電池、Ni/MH電池。Ni/Cd電池具有耐充電的優(yōu)點，但是容量低，壽命短，有記憶效應(yīng)，并且環(huán)境污染大，目前已經(jīng)瀕臨淘汰。Ni/MH電池的商業(yè)化生產(chǎn)從20世紀90年代至今已有十幾年的歷史，我國都已經(jīng)大規(guī)?；纳a(chǎn)。Ni/MH電池具有比容量高、放電深度大、耐過充和過放電、充電時間短、無記憶效應(yīng)等優(yōu)點。Ni-MH電池比Ni/Cd電池的容量高且無記憶效應(yīng)，已成為可取代Ni/Cd電池的主流綠色高能堿性電池。目前商品化的儲氫合金負極材料有AB5、AB2M，但前者的容量開發(fā)已經(jīng)到了極限，后者具有活化困難、價格昂貴等缺點。以前Ni/MH電池主要用于小型家電， 而現(xiàn)在它的用途非常廣泛。隨著應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大，現(xiàn)有的M/MH電池不能滿足某些性能的要求。近幾年研究者對一類正極材料為M (OH) 2，負極材料為含Co材料，電解液為濃KOH 溶液Ni/Co堿性二次電池進行了關(guān)注和研究。這類電池壽命長、容量高、無污染、實用性強， 但目前含Co負極材料還存在著倍率放電性能差、成本高等問題，距離產(chǎn)業(yè)化尚有距離。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種低成本高性能的Ni/Co電池負極材料。本發(fā)明一種低成本高性能的Ni/Co電池負極材料，通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn)， 所述負極材料是將廢舊鋰離子電池拆解，將正極放入堿液中腐蝕掉鋁箔和粘結(jié)劑，過濾干燥后得到，所述材料含有93%-95%LiCo02，3%-5%的乙炔黑，余量為雜質(zhì)。本發(fā)明作為電極材料放電容量高、循環(huán)壽命好、高倍率放電性能好、成本低。在 100mA/g低電流下放電容量達到450mhA/g以上，在500mA/g高電流下放電容量達到 400mhA/g以上，循環(huán)300周后容量保持率達到80%以上，成本僅相當于市場上AB5型儲氫合金的 50%-70%。


圖1是本發(fā)明負極材料XRD圖2是本發(fā)明電極低倍率循環(huán)曲線(放電電流密度100mA/g)； 圖3是本發(fā)明電極高倍率放電曲線(放電電流密度500mA/g)。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步描述。將廢舊鋰離子電池(天津力神電池股份有限公司生產(chǎn))拆解，將正極放入堿液中腐蝕掉鋁箔和粘結(jié)劑，過濾干燥即得樣品材料。XRD顯示樣品主要成分為LiCoO2 (圖1)，還含有3wt.%的乙炔黑(ICP測得)。將0.2g樣品與0.02g S粉混合，添加導電劑和粘結(jié)劑涂片制成電極進行測試。根據(jù)圖2，在100mA/g低電流下最大放電容量達到472. 6mhA/g。根據(jù)圖 3，在500mA/g高放電電流下，第10周放電容量465. 9mhA/g，第300周放電容量401. 4 mhA/ g,容量保持率達到86. 16%,。經(jīng)測算成本僅相當于市場上AB5型儲氫合金的50%。
上面所述的實施例僅僅是對本發(fā)明優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計思想的前提下，本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1. 一種低成本高性能的鎳鈷電池負極材料，其特征是，所述負極材料是將廢舊鋰離子電池拆解，將正極放入堿液中腐蝕掉鋁箔和粘結(jié)劑，過濾干燥后得到，所述材料含有 93%-95%LiCo02, 3%-5%的乙炔黑，余量為雜質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低成本高性能的Ni/Co電池負極材料。本發(fā)明一種低成本高性能的Ni/Co電池負極材料，通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn)，所述負極材料是將廢舊鋰離子電池拆解，將正極放入堿液中腐蝕掉鋁箔和粘結(jié)劑，過濾干燥后得到，所述材料含有93%-95%LiCoO2，3%-5%的乙炔黑，余量為雜質(zhì)。本發(fā)明作為電極材料放電容量高、循環(huán)壽命好、高倍率放電性能好、成本低。
文檔編號H01M10/54GK102456874SQ20101052252
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月28日
發(fā)明者宋大衛(wèi), 李麗, 蘇振馨, 蔡洪元 申請人:天津市鈺源地緊固件有限公司