锂电池通常有两种外型:圆柱型和方型。电池内部采用螺旋绕制结构,用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。正极包括由钴酸锂(或镍钴锰酸锂、锰酸锂、磷酸亚铁锂等)及铝箔组成的电流收集极。负极由石墨化碳材料和铜箔组成的电流收集极组成。电池内充有有机电解质溶液。另外还装有阀和PTC元件(部分圆柱式使用),以便电池在不正常状态及输出短路时保护电池不受损坏。
锂电池在结束其使用周期以后,需要进行回收处理,主要出于对环保性和经济性的考虑。锂电池里面通常含有较多有害物质,Ni、Co、磷化物生态毒性得分超过1000,被认为是高危物质。如果废旧锂离子电池采取普通的垃圾处理方法(包括填埋、焚烧、堆肥等),其中的钴、镍、锂、锰等金属以及无机、有机化合物必将对大气、水、土壤造成严重的污染,具有极大的危害性。
磷酸铁锂电池中含有磷酸铁锂电池LiPF6.有机碳酸酯.铜等化合物均在我国危险废物名录中。LiPF6腐蚀性强,遇水容易分解产生HF;有机溶剂及其分解水解产物会使大气大气大气.水.土壤造成严重污染,危害其生态系统;铜等重金属在环境中积累,较终通过生物链危害人类自身;磷一旦进入湖泊等水体,很容易造成富营养化。可见,如果废弃的磷酸铁锂电池不回收利用,将对环境和人类健康造成危害。
磷酸铁锂电池,是一种使用磷酸铁锂(LiFePO4)作为正极材料,碳作为负极材料的锂离子电池,单体额定电压为3.2V,充电截止电压为3.6V~3.65V。充电过程中,磷酸铁锂中的部分锂离子脱出,经电解质传递到负极,嵌入负极碳材料;同时从正极释放出电子,自外电路到达负极,维持化学反应的平衡。放电过程中,锂离子自负极脱出,经电解质到达正极,同时负极释放电子,自外电路到达正极,为外界提供能量。