一种利用废旧磷酸铁锂电池正极材料制备的碳基电催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种利用废旧磷酸铁锂电池正极材料制备的碳基电催化剂及其制备方法和应用，所述制备方法，包括以下步骤：将废旧磷酸铁锂电池正极片于保护气氛下热处理，收集废旧磷酸铁锂电池正极材料并研磨获得废旧正极粉末，将废旧正极粉末加入碱溶液中处理，固液分离获得粉末A，将粉末A加入酸溶液中，反应，固液分离获得粉末B，再将粉末B与氮源混合，煅烧，即得碳基电催化剂。本发明专利技术采用废旧磷酸铁锂电池的正极材料为原料，使制备催化剂的成本降低，保护环境的同时提高了资源利用率，既有社会效益又有经济效益。本发明专利技术方法工艺简单，操作容易，合成的催化剂具有三维网络结构和较多的催化活性位点，可广泛应用于燃料电池领域。可广泛应用于燃料电池领域。

【技术实现步骤摘要】
一种利用废旧磷酸铁锂电池正极材料制备的碳基电催化剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于电催化剂制备
，具体涉及一种利用废旧磷酸铁锂电池正极材料制备的碳基电催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着科技日新月异的发展，锂离子电池因循环寿命长、体积小、能量密度高、适应温度范围广、安全性能好等优良性能在生产与生活中越来越广泛应用，其中以磷酸铁锂为正极材料的锂离子电池更是占有举足轻重的地位，但随之必然导致大量废旧电池的产生，若随意丢弃将对环境造成不可估量的污染，最终危害到自身的生命健康，所以对废旧锂离子电池的回收至关重要。
[0003]废旧LiFePO4电池首先经过放电、拆解，将电池壳、负极材料、正极材料以及隔膜等部件拆解分离，然后分别回收。其中，正极材料通过热处理、碱浸或有机溶剂法来分离活性物质，再采用高温直接再生或湿法工艺回收其中的有价金属。湿法回收技术较为成熟，对废旧电池的前处理要求比较低，可以实现较高的金属回收率，从而得到高纯度的前驱体材料，设备及技术易于实现工业化应用，有望成为未来废旧磷酸铁锂电池回收的工业本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用废旧磷酸铁锂电池正极材料制备碳基电催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：将废旧磷酸铁锂电池正极片于保护气氛下热处理，收集废旧磷酸铁锂电池正极材料并研磨获得废旧正极粉末，将废旧正极粉末加入碱溶液中处理，固液分离获得粉末A，将粉末A加入酸溶液中，反应，固液分离获得粉末B，再将粉末B与氮源混合，煅烧，即得碳基电催化剂。2.根据权利要求1所述的一种利用废旧磷酸铁锂电池正极材料制备碳基电催化剂的制备方法，其特征在于：所述废旧磷酸铁锂电池正极片的获取过程为，将废旧磷酸铁锂电池在NaCl溶液中放电12
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24h，取出切割拆解，获得废旧磷酸铁锂电池正极片，浸泡于无水乙醇中，洗涤后烘干备用，所述NaCl溶液的质量分数为5
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10％。3.根据权利要利要求1所述的一种利用废旧磷酸铁锂电池正极材料制备碳基电催化剂的制备方法，其特征在于：所述热处理的温度为300
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600℃。4.根据权利要利要求1所述的一种利用废旧磷酸铁锂电池正极材料制备碳基电催化剂的制备方法，其特征在于：所述碱溶液选自氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液中的一种，所述碱溶液的浓度为2
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6mol/L。5.根据权利要利要求1所述的一种利用废旧磷酸铁锂电池正极材料制备碳基电催化剂的制备方法，其特征在于：所述酸溶液选自硫酸溶液、盐酸溶液或硝酸溶液中的一种，所述酸溶液的浓度为2
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6mol/L。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：马兆玲，刘葵，申彦豪，李庆余，王红强，蔡业政，
申请(专利权)人：广西师范大学，
类型：发明
国别省市：