火灾受损电池的表征及其对回收的启示
材料科学
2026-05-19 v1
摘要
随着锂离子电池需求的增长，火灾安全挑战也随之增加。尽管如此，对火灾受损电池的研究仍然有限。本研究探讨了源自锂离子镍锰钴氧化物电池（NMC811）的两种废弃物，即黑块（BM）和火灾受损废弃物（FD）中有价值金属（如 Ni、Mn、Co、Cu）的分布。研究强调，富含钴、锰和镍的 NMC811 颗粒主要存在于较小的粒径组分（<125 微米）中，在这些组分中它们可占金属总含量的高达 85%。火灾受损（FD）电池表现出相似但较不显著的趋势。结构退化的证据表明火灾温度超过了 500{\deg}C；然而，残余有机粘结剂的存在表明火灾期间热量分布不均。FD 电池变得易碎并容易碎裂成细小颗粒，这会阻碍铜和铝集流体的有效分离，增加其在加工材料中的存在。将 FD 电池纳入标准 BM 加工会引入输出成分的变异性，可能降低现有高价值 NMC811 材料的浓度。为保持产品质量和回收输出价值，建议对 FD 电池进行单独加工。或者，按粒径分离可允许产生符合特定客户要求的定制化输出。
引用
@article{arxiv.2605.18183,
title = {Characterisation of fire-damaged batteries,implications for recycling},
author = {Wafaa AlShatty and Tom Dunlop and Rhys Charles and Davide Deganello and Jenny Baker},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.18183},
year = {2026}
}