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正极材料为LiCoO2的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。但钴的资源匮乏限制了其进一步发展。(1)橄榄石型LiFePO4是一种潜在的锂离子电池正极材料,它可以通过(NH4)2Fe(SO4)2、H
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正极材料为LiCoO 2 的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。但钴的资源匮乏限制了其进一步发展。 (1)橄榄石型LiFePO 4 是一种潜在的锂离子电池正极材料,它可以通过(NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 、H 3 PO 4 与LiOH溶液发生共沉淀反应,所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得 ①共沉淀反应投料时,不将(NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 和LiOH溶液直接混合的原因是________________ ②共沉淀反应的化学方程式为____。 ③高温成型前,常向LiFePO 4 中加入少量活性炭黑,其作用除了可以改善成型后LiFePO 4 的导电性能外,还能________。 (2)废旧锂离子电池的正极材料试样(主要含有LiCoO 2 及少量Al、Fe等)可通过下列实验方法回收钴、锂。 |
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①在上述溶解过程中,S 2 O 3 2- 被氧化成SO 4 2- ,LiCoO 2 在溶解过程中反应的化学方程式为____。 ②Co(OH) 2 在空气中加热时,同体残留率随温度的变化如下图所示。已知钴的氢氧化物加热至290℃时已完全脱水,则1000℃时,剩余固体的成分为______(填化学式);在350~ 400℃ 范围内,剩余固体的成分为_________(填化学式)。 |
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▼优质解答
答案和解析
(1)①Fe 2+ 在碱性条件下更易被氧化(凡合理答案均可);②( NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 + LiOH十H 3 PO 4 =LiFePO 4 ↓十 2NH 4 HSO 4 +H 2 O ;③与空气中O 2 反应,防止LiFePO 4 中的Fe 2+ 被氧化(凡合理答案均可) (2) ①8LiCoO 2 十Na 2 S 2 O 3 +11H 2 SO 4 =4Li 2 SO 4 + 8CoSO 4 +Na 2 SO 4 +11H 2 O ;②CoO;Co 2 O 3 、Co 3 O 4 |
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