用于回收锂离子电池电极的方法,用于该电池的前体混合物和电极组合物与流程

文档序号:35133318发布日期:2023-08-15 09:41阅读:53来源:国知局
用于回收锂离子电池电极的方法,用于该电池的前体混合物和电极组合物与流程

本发明涉及用于回收锂离子电池的第一电极的方法,用于回收废旧锂离子电池的至少一个单池(cell)的方法,通过所述电极回收获得的锂离子电池的电极组合物的前体混合物,以及由该前体混合物得到的电极组合物。特别地,本发明适用于锂离子电池的起始电极的回收以及可从该起始电极获得能够被集成到新的锂离子电池中的相同极性(即阳极或阴极)的另一功能电极的这种电池的回收。特别地,所述起始电极可以是新的和功能性的(即,还未集成到电池中且能够在该电池中运行)、有缺陷的(或打算废弃的),或废旧的(即,在使用寿命结束时从锂离子电池中取出)。


背景技术:

0、现有技术

1、以已知的方式,锂离子电池在电动和混合动力机动车辆中具有很大的自主性。多年来,这些车辆的普及率呈指数级增长,导致用于为这些车辆供电的废旧锂离子电池的积累滞后了约五至七年。

2、例如,如us 7,235,332 b2中所述,锂离子电池的电极通常通过涂覆方法制造,所述涂覆方法包括以下步骤:将电极涂层的化合物分散在有机溶剂(诸如n-甲基吡咯烷酮(nmp))中,将所得分散体铺展在金属集流体上,然后蒸发溶剂。

3、由于使用这种有机溶剂,这种涂覆方法从环境和安全角度考虑具有许多缺点,除了其毒性和可燃性之外,还需要蒸发大量的有机溶剂。此外,根据固体的非常高的质量分数,固体化合物在该溶剂中的分散非常微弱,会产生沉降和凝结问题,且需要非常好质量的分散。实际上,聚集体或杂质的存在会在涂覆的涂层中产生涂层缺陷、裂纹、气泡和不均匀性。

4、wo 2015/124835a2建议制备克服这些缺点的锂离子电池的电极涂料组合物,通过

5、a)在没有溶剂的情况下,将活性材料、形成粘合剂的聚合物相和牺牲聚合物相热熔混合以获得混合物,所述牺牲相在混合物中的质量分数等于或高于15%,然后

6、b)通过除去牺牲相以获得包含根据质量分数高于80%的活性成分的组合物。

7、目前,估计在2030年全世界将使用2百万吨锂离子电池。这些电池的聚集覆盖了购买昂贵的材料,诸如集流体的金属(典型地为铝或铜),稀有材料或非常局部化的资源,诸如电极的活性材料,包括用于阴极的过渡金属的锂化氧化物的合金(例如镍、锰和钴或镍、钴和铝的合金)和用于阳极的石墨。因此,非常希望重新使用或回收所有或部分这些废旧电池,特别是,在欧洲认为当容量下降到其初始容量的80%时,用于电动车辆的锂离子电池处于其使用寿命的终点。

8、目前已知用于回收废旧锂离子电池中存在的不同材料的不同方法。

9、wo 2016/174156a1公开了一种用于处理废旧电池的方法,该方法特别包括研磨废旧电池,然后通过干燥使研磨的材料失活,从而分解电极涂层的粘合剂并使研磨和干燥的材料中的电解质量最小化,因此该材料对于其输送几乎是电化学惰性的。该方法还包括优选通过空气喷射筛分来分离负载它的金属收集器的活性材料,以及在活性材料回收之前通过湿法冶金来纯化活性材料。

10、该方法的主要缺点在于通过湿法冶金纯化活性材料,其是复杂、昂贵以及能源密集的,特别是具有co2排放量高,且导致中间产物,该中间产物通过释放大量co2的同样昂贵、能量密集的步骤回收到电极涂层中。此外,该方法不能回收粘合剂用于回收。

11、us 9,614,261b2公开了一种用于从废旧锂离子电池中回收电极材料的方法,包括:

12、-收集阳极和阴极材料的混合共混物,

13、-通过离心实施在液体中进行三相分离的阳极和阴极材料的分离和收集,然后

14、-由此收集的阳极和阴极材料在高温下的纯化和再生,以将它们再利用于锂离子电池中。

15、该方法的主要缺点在于其复杂性,且事实上其需要大量使用有毒且昂贵的有机溶剂,且包括昂贵且耗能的热解步骤。此外,在该文献中没有教导由如此再生的活性材料制备的电极的电化学性能。

16、wo 2018/169830a1公开了一种用于从电池的一个或多个已充电单池中回收锂离子电池的阳极材料的方法,其具体包括以下步骤:

17、-电池的放电和/或充电单池的冷却;

18、-在干燥气氛下,打开根据特定电阻退化状态充电的单池;

19、-将所述阳极材料与其他电池部件分离,所述阳极材料基于石墨且包含pvdf粘合剂和导电添加剂(乙炔黑);

20、-使用一种或多种溶剂单独清洁该阳极材料,以至少部分地除去这种pvdf粘合剂以及污染物;

21、-将清洁的阳极材料与少量相同的pvdf粘合剂混合,以获得在极性溶剂(诸如nmp)中的分散体,以及

22、-在集流体上沉积然后干燥该分散体,以获得阳极涂层。

23、所述最后一种方法的主要缺点在于所得电极材料的有限电化学性能,其限制于通过再利用纯化的阳极材料获得的阳极材料。

24、所述最后一种方法以及规定以在溶剂(诸如nmp)中的分散体形式回收电极材料的所有方法的另一缺点是,回收材料在废旧锂离子电池电极中必须不含痕量的不溶性或非分散性材料,例如源自阳极-电解质界面(简称sei)的钝化层或源自阴极-电解质界面层(简称sci)的痕量物,电解质降解产生的或源自分离器的痕量的锂盐或其他材料。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于回收用于锂离子电池的电极的方法,所述锂离子电池包括覆盖集流体的电极涂层,以及用于回收包括这种电极的废旧锂离子电池的方法,所述方法特别地克服了前述的缺点,使已沉积在集流体上的阳极和阴极涂层能够直接且低成本地再利用,而无需复杂的或耗能的步骤,从而获得具有令人满意的电化学特性(即容量)和循环能力(即在数个循环之后容量的保持)的新的电极涂层。

2、该目的的实现在于,令人惊讶地,申请人发现,如果通过熔融方法且在没有溶剂的情况下,将通过与其集流体分离而回收的锂离子电池电极涂层与用于相同极性电极的新的成分(所述新的成分包含相容的活性材料)、永久粘合剂、牺牲粘合剂和导电添加剂热混合,则可以通过直接回收涂层,在沉积在新的集流体上后,获得用于锂离子电池的新的电极涂层,其电化学性能和可循环性与通过熔融法且不含溶剂的情况下获得的新的“对照”电极涂层的电化学性能和可循环性相当,所述新的“对照”电极涂层包含相同质量分数的相同的永久和牺牲粘合剂以及相同导电添加剂,但不含任何回收涂层(被相同的新型活性材料代替)。

3、根据本发明的一个方面,用于回收用于锂离子电池的第一电极的方法,所述第一电极包括第一集流体和覆盖该第一集流体且包括第一成分的第一涂层,所述第一成分包括第一活性材料、第一聚合物粘合剂和第一导电添加剂,该方法包括:

4、a)将所述第一涂层与所述第一集流体分离,以回收所述第一涂层,

5、b)在没有溶剂的情况下,将全部或部分回收的第一涂层与可用于锂电池第二电极的新的第二成分热熔混合,所述锂电池第二电极具有与所述第一电极相同的极性,所述第二成分包含:

6、-与所述第一活性材料相容的第二活性材料,使得根据高于0%并低于或等于70%的质量比[第一涂层/(第一涂层+第二活性材料)],第一和第二活性材料各自的工作电压之间的差值的绝对值低于或等于1v,

7、-第二粘合剂,其包含永久聚合物粘合剂和牺牲聚合物粘合剂,所述牺牲聚合物粘合剂的热分解温度比所述永久聚合物粘合剂的热分解温度低至少20℃,以及

8、-导电第二添加剂,

9、以获得能够形成所述第二电极的第二涂层组合物的前体混合物,然后

10、c)至少部分地除去所述聚合物粘合剂,以获得所述组合物。

11、通过在步骤b)中实施的“不含溶剂的热熔混合”,应理解为本说明书中以已知方式,在不存在任何溶剂的情况下混合所考虑的熔融状态的聚合物,其可以在以下温度下进行:

12、-高于第一粘合剂和第二粘合剂各自的软化温度(即高于第一聚合物粘合剂的软化温度和所述永久聚合物粘合剂和用于第二粘合剂的所述牺牲聚合物粘合剂的软化温度),且

13、-低于所述牺牲聚合物粘合剂的降解(即解聚)温度。

14、作为非限制性实例,包括于45℃-170℃的温度通常可以用作该无溶剂混合的设定点温度。

15、应注意,回收的第一涂层与第二新成分的这种熔融混合使得可通过随后消除包含在这些第二成分中的牺牲聚合物粘合剂,获得c/5-3c或5c的电流密度范围,最大放电容量基本上与对于相同极性且具有相似基重的所述新“对照”电极涂层所获得的最大放电容量相同量级,且可循环性也与该新“对照”涂层(其也通过无溶剂熔融方法由根据相同质量分数使用的相同成分获得,同时用根据与该混合物相同质量分数单独使用的第二活性成分代替第一涂层-第二活性成分混合物)的可循环性相当。

16、作为与所述第一活性材料相容的第二活性材料,可以选择第二活性材料,该第二活性材料使得第一和第二活性材料各自的工作电压之间的差的绝对值优选地低于或等于0.5v。优选地,所述第二活性材料具有与第一活性材料相同的化学组成。

17、有利地,步骤a)可以通过选自以下的分离方法实施:

18、-机械分离,优选地通过以下实施

19、通过磨损,例如通过刮擦或烧结实施,或

20、通过喷雾,随后分离所述第一集流体,例如通过筛分;

21、-用空气喷射分离热降解所述第一粘合剂,例如,如在文章所述的:recycling oflithium-ion batteries:a novel method to separate coating and foil ofelectrodes,journal of cleaner production,volume 108,part a,december 1st,2015,pages 301-311,christian hanisch,thomas loellhoeffel,jan diekmann,kely jomarkley,wolfgang haselrieder,arno kwade(https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2015.08.026);

22、-通过脉冲的分层,例如超声,如在现有技术中所知的(参见例如ep 3 709 433a1);

23、-化学分层,优选在低温下用乙二醇实施,例如,如在2020年7月31日公开的文章中所述:sustainable direct recycling of lithium-ion batteries via solventrecovery of electrode materials,dr.yaocai bai,dr.nitin muralidharan,dr.jianlin li,dr.rachid essehli,prof.dr.ilias belharouak(https://doi.org/10.1002/cssc.202001479),或

24、用溶剂化学处理第一粘合剂以降低第一粘合剂对第一集流体的粘合或将第一粘合剂溶解在溶剂中,例如如文章recycling of electrode materials from spentlithium-ion batteries,xu zhou,wen-zhi he,guang-ming li,xiao-jun zhang,ju-wenhuang,shu-guang zhu,2010,4th international conference on bioinformatics andbiomedical engineering(doi:10.1109/icbbe.2010.5518015)中所述;

25、-泡沫浮选,例如,如在文章adirect recycling case study from alithium-ionbattery recall,steve sloop,lauren crandon,marshall allen,kara koetje,lorireed,linda gaines,weekit sirisaksoontorn,michael lerner,sustainable materialsand technologies,volume 25,septembre 2020(https://doi.org/10.1016/j.susmat.2020.e00152)中所述;以及

26、-这些方法中至少两种的组合。

27、应注意,该步骤a)可任选地导致在由此回收的第一涂层中且因此由其产生的前体混合物中存在痕量的集流体。

28、同样有利地,根据本发明的回收方法可以在步骤a)之前还包括步骤a0)提供待回收的第一电极,所述方法在步骤a0)和b)之间不具有纯化、富集、再生或热解所述第一涂层的步骤,将所述第一聚合物粘合剂保持在所述第一涂层中以实施步骤b)。

29、应注意,在根据本发明的回收方法中不存在第一涂层的纯化、富集、再生或热解步骤,这特别地反映为在回收之前不去除第一粘合剂,这不同于在前述文献中公开的现有技术。

30、根据本发明的第一实施方案,所述回收方法在步骤a)之前还包括步骤a0)提供待回收的第一电极,所述电极是新的因而其并非源自电池单池,所述方法在步骤a0)之后且在步骤b)将其与第二成分混合之前不具有洗涤该第一涂层的步骤。

31、应注意,该第一实施方案特别地涉及第一起始电极,其可以是阳极或阴极:

32、-新的和功能性的(即,仍未连接到电池单池内的电解质或间隔部,且能够在锂离子电池中运行),或

33、-新的,但有缺陷的或打算废弃的(即,仍未偶联到电池单池内的电解质或间隔部,且源自电极生产的废料或残留物,例如由于覆盖集流体的聚合物涂层的涂层缺陷、裂缝、气泡和/或不正确的孔隙率)。

34、根据本发明的第二实施方案,所述回收方法在步骤a)之前还包括步骤a0)提供待回收的第一电极,所述第一电极源自废旧锂离子电池组电池单池,所述方法在步骤a0)与a)之间或在步骤a)与b)之间还包括步骤a1)通过有机洗涤溶剂,洗涤所述第一涂层以从中提取所述废旧锂离子电池所包含的与所述第一电极接触的几乎全部电解质,所述有机洗涤溶剂通常相对于所述第一聚合物粘合剂是惰性的,且包含例如碳酸二甲酯。

35、应注意,该第二实施方案特别地涉及基本上废旧的第一起始电极,该第一起始电极可以是阳极或阴极,其仍然可以是起作用的或不起作用的(即,从已经完成至少一个充电-放电循环且可以在其使用寿命末期的锂离子电池中取出,即不起作用,因为以mah/g电极表示的电化学容量仅达到其初始容量的80%)。

36、根据所述第二实施方案,第一涂层还可以包括痕量的所述电解质,其在废旧锂离子电池组电池单池中与第一电极接触,其是基于li+阳离子的非质子电解质,例如六氟磷酸锂(lipf6)在有机溶剂中的溶液,所述有机溶剂诸如一种或多种碳酸烷基酯(例如碳酸乙酯和碳酸二甲酯的混合物作为电解质溶剂)。

37、应注意,在根据该第二实施方案的步骤a)回收的第一涂层还可以包含全部或部分存在于废旧锂离子电池电极中的其他不溶或不可分散的杂质,例如来自阳极-电解质界面(sei)或阴极-电解质界面层(sci)处的钝化层的痕量物,或源自废旧锂离子电池的电池单池中所含的间隔部的痕量物,前提是熔融混合步骤b)容许此类杂质的存在,不同于现有技术中典型的通过分散在溶剂中的湿法制备电极涂层。

38、优选地,步骤b)的混合是根据等于或高于1%且低于或等于65%的质量比[第一涂层/(第一涂层+第二活性材料)]进行的,所述质量比更优选地为5%-60%,且例如20%-55%。

39、还优选地且可能地与以上比例组合,步骤b)的混合是根据所述前体混合物整体的所有第一涂层和第二活性材料的质量分数进行的,所述质量分数为55%-85%,优选60%-80%。

40、还优选地且可能地与前述的全部或部分组合,步骤b)的混合是用选自聚烯烃碳酸酯的牺牲聚合物粘合剂进行的,步骤c)优选地通过热分解来实施,例如在空气下的槽中或在氮气下的炉中。

41、还更优选地,在步骤c)热分解的所述牺牲聚合物粘合剂包含至少一种包含端基的聚(烯烃碳酸酯)多元醇,其中大于50mol%(且可能大于80mol%)的端基包含羟基官能团,所述牺牲聚合物粘合剂可能包含:

42、-所述聚(烯烃碳酸酯)多元醇,其平均分子量为500g/mol-5,000g/mol,例如根据牺牲聚合物粘合剂中高于50%的质量分数(例如为55%-75%),和

43、-聚(烯烃碳酸酯),其平均分子量为20,000g/mol-400,000g/mol,例如根据牺牲聚合物粘合剂低于50%的质量分数(例如为25%-45%)。

44、有利地,所述至少一种聚(碳酸烯酯)多元醇可以是选自聚(碳酸乙二酯)二醇和聚(碳酸丙二酯)二醇的直链脂肪族二醇,其平均分子量mw为500g/mol-5,000g/mol,优选700g/mol-2,000g/mol。作为实例,可以更有利地使用下式的聚(碳酸丙二酯)二醇:

45、

46、根据本发明的变体,步骤c)可以通过能够全部或部分提取牺牲聚合物粘合剂而不影响混合物的其余部分的任何其他方法来实施,例如通过用作为牺牲性粘合剂的溶剂提取,因此可以通过液体方法提取至少一种聚合物,例如选自下组:聚乙二醇,聚丙二醇及其混合物。

47、通常,应注意,在根据本发明的方法的步骤c)中牺牲粘合剂的去除优选是全部或几乎全部,即基本上没有分解或萃取残余物。

48、根据本发明的另一方面,步骤b)的混合用可不同于第一聚合物粘合剂的永久聚合物粘合剂进行,例如使用:

49、-第一聚合物粘合剂包含卤化热塑性聚合物,诸如聚偏二氟乙烯(pvdf),以及

50、-永久聚合物粘合剂,其包含选自热塑性弹性体和橡胶的非卤化热塑性聚合物或弹性体,例如可以是二烯(交联或非交联的)的橡胶,诸如苯乙烯-丁二烯共聚物(sbr)、丙烯腈-丁二烯共聚物(nbr)或氢化丙烯腈-丁二烯共聚物(hnbr)。

51、作为用于永久粘合剂的非卤化热塑性聚合物,可以使用均聚物或共聚物类型的非极性脂族聚烯烃(包括定义的三元共聚物),其源自至少一种烯烃和任选地除烯烃以外的共聚单体,例如选自聚乙烯(例如hdpe或ldpe)、聚丙烯(pp)、聚丁烯-1和聚甲基戊烯。或者,所述非卤化热塑性聚合物可以是乙烯和丙烯酸酯的共聚物,例如乙烯-丙烯酸乙酯聚合物、乙烯-辛烯、乙烯-丁烯、丙烯-丁烯或乙烯-丁烯-己烯共聚物。

52、作为用于永久粘合剂的非二烯橡胶,可以提及聚异丁烯、乙烯和α-烯烃的共聚物,诸如乙烯-丙烯共聚物(epm)和乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(epdm)。

53、应注意,在步骤b)中获得的前体混合物和在步骤c)中获得的第二涂层中的每一种在这种情况下可以包含属于非常不同的家族的两种聚合物作为永久粘合剂,即一方面卤化的热塑性聚合物,另一方面非卤化的热塑性聚合物或热塑性弹性体或橡胶类型的弹性体,例如二烯,这与通常的实践不同。

54、根据本发明的另一方面,所述第一电极和所述第二电极中的每一个是:

55、-阳极,其具有优选相同或相似的第一活性材料和第二活性材料,且各自包含,例如相同的石墨,或

56、-阴极,其具有优选相同或相似的第一活性材料和第二活性材料,且各自包含例如相同的过渡金属的锂化氧化物的合金,优选选自下组:镍、锰和钴(nmc)的锂化氧化物的合金和镍、钴和铝(nca)的锂化氧化物的合金。

57、如上文所述,应注意,选择第二活性材料以与第一活性材料相容,优选地通过这两种活性材料的绝对值低于或等于1v的前述标准,且更优选地还通过这两种活性材料属于相同化学族(例如用于阳极的石墨,用于阴极第二活性材料的包含至少相同金属的合金)。

58、作为第一和第二活性材料,还可以使用能够使锂离子电池电极的锂嵌入/脱嵌的其他活性无机填料,包括锂化聚阴离子化合物或复合物,诸如涂覆有碳的式limpo4的锂化金属m的磷酸盐(例如c-lifepo4),式li4ti5o12的锂化氧化钛,或本领域技术人员已知的用于阴极(例如licoo2、limno4)或阳极的任何其他活性材料。

59、作为导电添加剂,可以使用,例如导电炭黑,例如高纯度炭黑、膨胀石墨、石墨烯、碳纳米纤维、碳纳米管或这些中至少两种的混合物。

60、根据本发明的另一个特征,所述方法可在步骤b)与c)之间包括以下步骤:

61、b1)将b)中获得的前体混合物成型为片材形式,例如通过压延,以及

62、b2)将b1)中获得的前体混合物的片材沉积在第二集流体上,以通过实施步骤c)获得第二电极。

63、根据本发明的用于回收包括包装或封套的废旧锂离子电池的至少一个单池的方法,包括以下步骤:

64、(i)分解所述至少一个单池以除去所述外壳,并回收第一阳极,所述第一阳极包括覆盖有浸渍有电解质的第一阳极涂层的第一阳极集流体,第一阴极,其包括覆盖有浸渍有电解质的第一阴极涂层的第一阴极,和间隔部,以及

65、(ii)根据上文公开的本发明回收第一阳极和/或第一阴极,每个形成待回收的所述废旧第一电极。

66、应注意,步骤(i)在于拆卸全部或部分废旧电池,例如在其使用寿命结束时(即,当其容量降低至其初始容量的至多80%时)以去除其包装并回收浸渍在电解质中的电极(包括集流体和附着的电极涂层)和间隔部,以及步骤(ii)回收该单池或每个单池的两个电极中的至少一个电极在于实施上述回收方法的上述步骤a)、b)和c),特别是在待回收的该电极或每个电极源自废旧的锂离子电池的情况下,其涉及实施上述步骤a1)。

67、用于锂离子电池的电极涂料组合物的根据本发明的前体混合物,所述组合物通过根据本发明的用于回收如上文所定义的第一电极的方法获得,其中所述前体混合物包含通过熔融方法且在无溶剂下的热反应的产物:

68、-第一涂层的全部或部分,所述第一涂层包含第一成分,所述第一成分包含第一活性材料、第一聚合物粘合剂和第一导电添加剂,所述第一涂层通过与第一集流体的分离从所述第一电极回收,所述分离通过选自以下的方法实现:

69、机械分离,优选

70、通过磨损,例如通过刮擦或烧结实施,或

71、通过喷雾,随后分离所述第一集流体,例如通过筛分;

72、用空气喷射分离热降解所述第一粘合剂;

73、通过脉冲的分层,例如超声;

74、化学分层,优选

75、在低温下用乙二醇,或

76、通过用溶剂化学处理所述第一粘合剂,以降低所述第一粘合剂对所述第一集流体的粘合或将所述第一粘合剂溶解在所述溶剂中;

77、泡沫浮选;以及

78、这些方法中的至少两种的组合,其中

79、-新的第二成分可用于与第一电极具有相同极性的锂离子电池第二电极中,所述第二成分包含与第一活性材料相容的第二活性材料,使得所述第一活性材料和所述第二活性材料的各自工作电压之间的差值的绝对值低于或等于1v,第二粘合剂,其包含永久聚合物粘合剂和牺牲聚合物粘合剂以及导电第二添加剂,所述牺牲聚合物粘合剂的热分解温度比所述永久聚合物粘合剂的热分解温度低至少20℃。

80、应注意,该前体混合物的特征不仅在于其包含牺牲聚合物粘合剂且不含溶剂的事实,而且在于其直接源自第一集流体的第一涂层的刮擦。

81、根据本发明的另一方面,该前体混合物可以是牺牲聚合物粘合剂选自聚烯烃碳酸酯,所述聚合物粘合剂包含,例如至少一种包含端基的聚(烯烃碳酸酯)多元醇,其中大于50mol%的端基包含羟基官能团。

82、有利地,该前体混合物还可以使得:

83、-所述永久聚合物粘合剂包含选自热塑性弹性体和橡胶的非卤化热塑性聚合物或弹性体,例如二烯橡胶(交联或非交联的),诸如苯乙烯-丁二烯共聚物(sbr)、丙烯腈-丁二烯共聚物(nbr)或氢化丙烯腈-丁二烯共聚物(hnbr),以及

84、-回收的第一涂层的第一聚合物粘合剂包含卤化热塑性聚合物,诸如聚偏二氟乙烯(pvdf)。

85、如上所述,应注意,这种具有非常不同化学结构的永久粘合剂的组合,即一方面为卤化热塑性聚合物,以及另一方面为选自热塑性弹性体和橡胶(例如二烯橡胶)的非卤化热塑性聚合物或弹性体,不同于特别由上述文献组成的现有技术(参见例如wo 2018/169830a1,其教导了将相同的pvdf粘合剂用于新的电极涂层的用途)。

86、根据本发明的另一特征,其可取决于或不取决于所述第一粘合剂和所述永久粘合剂的前述化学结构,该前体混合物可以使得第一电极源自废旧锂离子电池,由其衍生的第一涂层然后进一步包含痕量的废旧锂离子电池所含的电解质,其与第一电极接触且其为基于li+阳离子的非质子电解质,例如六氟磷酸锂(lipf6)在有机溶剂中的溶液,所述有机溶剂诸如一种或多种碳酸烷基酯。

87、用于锂离子电池的根据本发明的电极组合物包含如上文所定义的根据本发明的前体混合物的全部或部分热分解反应的产物,且优选地,所述组合物包含:

88、-所述永久聚合物粘合剂,其包含选自热塑性弹性体和橡胶的非卤化热塑性聚合物或弹性体,例如交联或非交联橡胶,其可以是二烯,诸如苯乙烯-丁二烯共聚物(sbr)、丙烯腈-丁二烯共聚物(nbr)或氢化丙烯腈-丁二烯共聚物(hnbr),

89、-回收的第一涂层的所述第一聚合物粘合剂,其包含卤化热塑性聚合物,诸如聚偏二氟乙烯(pvdf),和

90、-任选地,在所述第一电极源自废旧锂离子电池的情况下,废锂离子电池所含的基于li+阳离子的痕量的非质子电解质与第一电极接触,所述痕量包含例如氟原子。

91、应注意,最终获得的形成根据本发明的通过上述回收获得的新的电极涂层的该电极组合物不仅在于,上述具有非常不同的化学结构的几种永久粘合剂的组合,而且在于以下事实:其可以包含源自废旧锂离子电池的杂质,诸如电池的这些电解质痕迹或其他元素。

92、还应注意,根据本发明的电极组合物还可以包含多种不同的但相容的活性材料,如上文所述。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1