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磷酸鐵鋰正極材料具有熱穩(wěn)定性?xún)?yōu)異、循環(huán)壽命好、電化學(xué)穩(wěn)定、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，成為動(dòng)力電池領(lǐng)域最理想的正極材料之一。但當(dāng)磷酸鐵鋰材料中引入金屬雜質(zhì)時(shí)，會(huì)對(duì)電池的壽命及安全性有嚴(yán)重?fù)p害。常見(jiàn)的金屬異物包括：鐵，鎳，銅，鋅，鉻等。

具體來(lái)說(shuō)，金屬顆粒異物在電池化成階段會(huì)先在正極氧化再到負(fù)極還原，當(dāng)負(fù)極處的金屬單質(zhì)累積到一定程度會(huì)形成枝晶，導(dǎo)致隔膜穿孔，造成電池內(nèi)部短路，提高電池的自放電率，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)姵仄鸹?、爆炸，影響電池的安全性能?/p>

正極材料是鋰離子電池的關(guān)鍵材料之一，也是鋰離子電池中金屬異物的重要的引入源之一，正極材料的金屬異物含量直接影響下游鋰電池產(chǎn)品的安全性，故而如何控制正極材料中的金屬異物含量是各大鋰離子電池正極材料廠商的重大難題，對(duì)金屬異物的管控水平已經(jīng)成為衡量鋰離子電池正極材料生產(chǎn)線的最核心指標(biāo)之一。

正極材料產(chǎn)線設(shè)計(jì)中對(duì)金屬異物的控制方法是其中一種有效的解決方案。

一、直接接觸部分控制方法

正極材料生產(chǎn)線設(shè)計(jì)中對(duì)金屬異物的防護(hù)有幾項(xiàng)通用的規(guī)則: 生產(chǎn)線所有設(shè)備與物料直接接觸的部分必須要求為非金屬材質(zhì)或者在金屬基材表面進(jìn)行噴涂涂層進(jìn)行防護(hù)。

二、非直接接觸部分控制方法

關(guān)于生產(chǎn)線設(shè)備不直接與物料接觸的部件，同樣分為兩類(lèi)，一類(lèi)為有相對(duì)運(yùn)動(dòng)會(huì)摩擦產(chǎn)生金屬細(xì)屑的部件，一類(lèi)為無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部件。對(duì)于前者，一般采取物理隔離來(lái)避免摩擦產(chǎn)生的金屬細(xì)屑隨空氣飛散進(jìn)入物料里，比如輥道窯的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，對(duì)于后者，進(jìn)行一般性涂覆或刷漆就可以，如設(shè)備架臺(tái)或外殼體等。

三、產(chǎn)線除磁設(shè)計(jì)

此外，在產(chǎn)線工藝設(shè)計(jì)的時(shí)候各道工序中都需要添加除磁操作，到最終成品前還需要將物料進(jìn)行合批過(guò)篩和除磁。過(guò)程除磁一般采用管道除鐵器，管道除鐵器分為抽屜式和旋轉(zhuǎn)式兩大類(lèi)，根據(jù)不同工序要求的除磁速度和除磁效果進(jìn)行選擇。成品除磁一般采用大型的電磁除鐵器，多層?xùn)艡谑酱判緛?lái)保證除磁效果。