鋰電池通常有兩種外型:圓柱型和方型。電池內(nèi)部采用螺旋繞制結(jié)構(gòu),用一種非常精細(xì)而滲透性很強(qiáng)的聚乙烯薄膜隔離材料在正、負(fù)極間間隔而成。正極包括由鈷酸鋰(或鎳鈷錳酸鋰、錳酸鋰、磷酸亞鐵鋰等)及鋁箔組成的電流收集極。負(fù)極由石墨化碳材料和銅箔組成的電流收集極組成。電池內(nèi)充有有機(jī)電解質(zhì)溶液。另外還裝有閥和PTC元件(部分圓柱式使用),以便電池在不正常狀態(tài)及輸出短路時(shí)保護(hù)電池不受損壞。
鋰電池在結(jié)束其使用周期以后,需要進(jìn)行回收處理,主要出于對(duì)環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性的考慮。鋰電池里面通常含有較多有害物質(zhì),Ni、Co、磷化物生態(tài)毒性得分超過1000,被認(rèn)為是高危物質(zhì)。如果廢舊鋰離子電池采取普通的垃圾處理方法(包括填埋、焚燒、堆肥等),其中的鈷、鎳、鋰、錳等金屬以及無機(jī)、有機(jī)化合物必將對(duì)大氣、水、土壤造成嚴(yán)重的污染,具有極大的危害性。
磷酸鐵鋰電池中含有磷酸鐵鋰電池LiPF6.有機(jī)碳酸酯.銅等化合物均在我國危險(xiǎn)廢物名錄中。LiPF6腐蝕性強(qiáng),遇水容易分解產(chǎn)生HF;有機(jī)溶劑及其分解水解產(chǎn)物會(huì)使大氣大氣大氣.水.土壤造成嚴(yán)重污染,危害其生態(tài)系統(tǒng);銅等重金屬在環(huán)境中積累,較終通過生物鏈危害人類自身;磷一旦進(jìn)入湖泊等水體,很容易造成富營養(yǎng)化??梢?,如果廢棄的磷酸鐵鋰電池不回收利用,將對(duì)環(huán)境和人類健康造成危害。
磷酸鐵鋰電池,是一種使用磷酸鐵鋰(LiFePO4)作為正極材料,碳作為負(fù)極材料的鋰離子電池,單體額定電壓為3.2V,充電截止電壓為3.6V~3.65V。充電過程中,磷酸鐵鋰中的部分鋰離子脫出,經(jīng)電解質(zhì)傳遞到負(fù)極,嵌入負(fù)極碳材料;同時(shí)從正極釋放出電子,自外電路到達(dá)負(fù)極,維持化學(xué)反應(yīng)的平衡。放電過程中,鋰離子自負(fù)極脫出,經(jīng)電解質(zhì)到達(dá)正極,同時(shí)負(fù)極釋放電子,自外電路到達(dá)正極,為外界提供能量。