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噴霧干燥技術在鋰離子電池材料制備中的應用

噴霧干燥技術在鋰離子電池材料制備中的應用

信息來源:本站 | 發布日期: 2019-05-23 | 瀏覽量:122
關鍵詞:噴霧干燥技術在鋰離子電池材料制備中的應用

  噴霧干燥是同時具備造粒和干燥兩種過程的工藝,通過連續操作可控制粉末的特性保持穩定。噴霧干燥技術已有100多年的歷史,在工業上的應用也有近百年的歷史,開始只限于蛋粉、奶粉、洗滌劑等少數產品的生產,隨著研究的不斷深入,現已在多種工業超細粉體及納米粉體生產中廣泛應用。采用噴霧干燥技術可制備出質量均一、重復性良好的球形粉料,縮短粉料的制備過程,也有利于自動化、連續化生產,是大規模制備優良粉體的有效方法,已成為多種產品超微細化及干燥的最優方法之一。


  李陽興等以乙酸鋰和乙酸鈷的混合溶液為前驅體,通過噴霧干燥法制備出的混合粉體經熱處理得到LiCo02超細粉。LiCo02粉末分布均勻,粒徑為200~700nm,通過組裝成試驗電池測試其充放電容量發現,此方法制得的LiCo02具有優良的電化學活性。Zhaoyin Wen等以Li2C03和金紅石型Ti02為前驅體,經噴霧干燥和熱處理過程,制得了球形多孔的Li4Ti5O12粉體,其粒徑為幾個微米,在比常用的機械混合物固態反應法低100~300℃的熱處理溫度下得到性能優良的電極材料。噴霧干燥法還可以由多組分前驅體得到包覆結構的超微粉體,如Huang Chen等制得了粒度為10μm以下的TiO2-Ce02、Ti02-Sn02、Ti02-ZnO包覆型超微粉體。


  噴霧干燥法具有干燥過程迅速、生產效率高、產量大的特點,在大規模制備電極材料方面具有一定的優勢。但噴霧干燥法也存在著一些技術難點需要解決:保證獲得的材料具有高的球形度,合適的粒徑大小,提高產物振實密度及顆粒流動性;使制備得到的產物具有均勻的化學成分,元素比例符合需求,確保材料電化學性能穩定;確保這種方法具有普適性,能夠在不同電極材料制備中得到推廣。

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