Perbedaan antara bahan baterai litium karbonat dan litium hidroksida

Litium karbonatDanlitium hidroksida Keduanya merupakan bahan baku untuk baterai. Di pasaran, harga litium karbonat dan litium hidroksida pada dasarnya terus naik dan turun bersamaan. Apa perbedaan antara kedua bahan ini?

1. Proses persiapan

Keduanya dapat diekstrak dari spodumene, dan perbedaan biayanya tidak banyak, tetapi jika keduanya diubah satu sama lain, dibutuhkan biaya dan peralatan tambahan, dan rasio harga-kinerjanya tidak tinggi.

Rute teknis yang berbeda. Pembuatan litium karbonat terutama menggunakan metode asam sulfat, yaitu memperoleh litium sulfat dengan mereaksikan asam sulfat dengan spodumene, menambahkan natrium karbonat ke dalam larutan litium sulfat, kemudian memisahkan dan mengeringkannya untuk menyiapkan litium karbonat;

Pembuatan litium hidroksida terutama menggunakan metode alkali, yaitu dengan memanggang spodumene dan kalsium hidroksida, dan beberapa menggunakan metode tekanan natrium karbonat, yaitu pertama-tama menyiapkan larutan yang mengandung litium, kemudian menambahkan kapur ke dalam larutan, dan kemudian menyiapkan litium hidroksida. Singkatnya, spodumene dapat digunakan untuk menyiapkan litium karbonat dan litium hidroksida, tetapi jalur prosesnya berbeda, peralatannya tidak dapat digunakan bersama, dan tidak banyak perbedaan biaya. Selain itu, biaya pembuatan litium hidroksida dari air garam danau jauh lebih tinggi daripada biaya pembuatan litium karbonat.

Kesulitan teknis dalam mengubah litium karbonat menjadi litium hidroksida relatif rendah, tetapi biaya dan periode konstruksinya cukup merepotkan. Metode kaustisasi digunakan untuk menyiapkan litium hidroksida dari litium karbonat. Litium hidroksida diproduksi dengan mereaksikan kalsium hidroksida dalam litium karbonat. Prosesnya relatif rumit, tetapi perlu dibangun jalur produksi khusus. Biaya produksi per ton setidaknya 6.000 yuan, belum termasuk penyusutan, dll. Dengan mempertimbangkan faktor-faktor seperti penilaian dampak lingkungan, periode konstruksi setidaknya 1-2 tahun. Ketika harga litium karbonat lebih tinggi daripada harga litium hidroksida, metode kaustisasi litium karbonat akan langsung menjual litium karbonat tanpa memproduksi litium hidroksida lebih lanjut.

Lebih mudah untuk menyiapkan litium karbonat dari litium hidroksida, tetapi juga membutuhkan biaya tambahan. Menambahkan karbon dioksida ke larutan litium hidroksida dapat menghasilkan larutan litium karbonat, kemudian dipisahkan, diendapkan, dan dikeringkan untuk mendapatkan litium karbonat. Demikian pula, proses ini membutuhkan pembangunan jalur produksi khusus dan juga membutuhkan biaya tambahan. 2. Dari segi bidang aplikasi, karena baterai terner nikel tinggi membutuhkan suhu sintering yang lebih rendah, litium hidroksida telah menjadi garam litium yang diperlukan untuk pembuatan material terner nikel tinggi. Litium hidroksida juga diperlukan untuk menyiapkan produk litium besi fosfat (LFP) dengan metode hidrotermal.

NCA dan NCM811 perlu menggunakan litium hidroksida kelas baterai, sedangkan NCM622 dan NCM523 dapat menggunakan litium hidroksida atau litium karbonat. Secara umum, produk yang diproduksi dengan litium hidroksida memiliki fungsi yang lebih baik.

Secara spesifik: Suhu sintering: Suhu sintering material elektroda positif ternary seri 8 ke atas biasanya rendah. Jika litium karbonat digunakan sebagai sumber litium, mudah terjadi dekomposisi yang tidak sempurna karena suhu kalsinasi yang tidak mencukupi, kelebihan litium bebas pada permukaan elektroda positif, alkalinitas yang terlalu kuat, dan peningkatan sensitivitas terhadap kelembaban; oleh karena itu, elektroda positif ternary nikel tinggi biasanya menggunakan litium hidroksida sebagai sumber litium.

Kapasitas pelepasan/kepadatan curah: Dengan menggunakan litium hidroksida sebagai bahan sumber litium, kapasitas pelepasan pertama mencapai 172mAh/g, dan memiliki kepadatan curah yang lebih baik serta kinerja pengisian dan pelepasan yang lebih tinggi.

Konsistensi: Litium hidroksida memiliki keunggulan dibandingkan litium karbonat dalam hal stabilitas dan konsistensi, dan lebih cocok untuk material elektroda positif kelas atas.

Umur siklus: Partikel material terner yang disiapkan dengan litium hidroksida sebagai sumber litium lebih seragam, yang dapat sangat meningkatkan umur siklus material terner.