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Leclanché开发环保电极制造工艺 不使用有毒溶剂

盖世汽车 Elisha 2023-01-21 08:45:27

盖世汽车讯 据外媒报道,瑞士电池制造商Leclanché表示,其在现代G/NMCA电芯(其中“G”代表负极中的石墨,NMCA代表基于镍-锰-钴-铝氧化物的正极)的环保生产方面取得了突破。Leclanché能够使用环保的水基工艺制造电极,并将NMCA电极中的钴含量从20%降至5%。

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(图片来源:Leclanché)

在此过程中,Leclanché完全不使用在生产过程中常见的剧毒有机溶剂(NMP,N-甲基吡咯烷酮)。

据介绍,与传统NMC电芯相比,新型G/NMCA电芯的能量密度高出20%,并具有相同的尺寸、重量和优异的性能。而且,基于水粘合剂的NMCA正极更易于回收和处理。

据称Leclanché是全球首家在锂离子电芯生产过程中实施环保工艺的公司。新开发的G/NMCA电芯中的镍含量在90%左右,从而提高了能量密度,并将钴含量大幅减少15%。同时,具有更长的使用寿命、高循环稳定性和良好的充电性能。

受益于高体积密度和高循环稳定性,新电芯特别适合“电动汽车以及船舶、公共汽车和卡车等重型应用”。预计Leclanché的新型G/NMCA电芯将于2024年上市。

Leclanché研发副总裁Hilmi Buqa认为,这是锂离子技术的决定性里程碑。“到目前为止,使用环保工艺生产电池被认为是不可能的。现在,Leclanché已经掌握了这一工艺。”

Leclanché的水基制造工艺

与传统的G/NMC电芯相比,采用高容量NMCA正极,可使锂离子电芯的能量密度提高20%。然而,大多数制造商使用NMP等有机溶剂来制造这些正极。这些溶剂都是剧毒的,对环境有害。因此,欧盟委员会限制使用NMP。

多年来,Leclanché一直在其电池生产过程中使用水性粘合剂,是该领域的先驱。从技术上来看,这一过程更加简单,而且不使用有机溶剂,可以避免发生爆炸,对生产人员也没有健康危害。

此外,由于采用水基工艺,Leclanché可以省去用于干燥、闪蒸和回收溶剂的能源密集型过程,从而将能耗降低10-30%。在电池电芯生产过程中,Leclanché的工艺还减少了碳排放。因此,该工艺不仅具有生态优势,而且具有经济优势。

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