一种自废旧锂离子电池回收锂协同修复磷酸铁锂材料的方法技术

本发明专利技术公开了一种自废旧锂离子电池回收锂协同修复磷酸铁锂材料的方法，是利用废旧锂离子电池正极材料中的锂作为锂源，通过电场驱动将废旧正极材料中脱出的锂补充嵌入到负极侧废旧磷酸铁锂材料中，从而实现废旧磷酸铁锂材料的补锂修复。本发明专利技术的方法一举三得：一是可以将废旧锂离子电池正极材料中的锂资源选择性脱出并加以有效回收利用；二是可以将废旧磷酸铁锂材料补锂修复再生，从而制备新的磷酸铁锂电极材料；三是可以获得脱锂后的副产物磷酸铁、氧化钴、氧化锰等有用材料。氧化锰等有用材料。氧化锰等有用材料。

【技术实现步骤摘要】
一种自废旧锂离子电池回收锂协同修复磷酸铁锂材料的方法


[0001]本专利技术涉及一种自废旧锂离子电池回收锂并协同修复再生磷酸铁锂电极材料的方法，属于锂离子电池回收和正极材料制备领域。

技术介绍

[0002]随着消费电子产品、电动汽车和风能、太阳能发电设施对储能需求的快速增长，锂离子电池经历了飞跃式的发展。特别是在新能源汽车发展的推动下，动力电池的装机容量已经超过了消费电子产品市场。2025年，全球锂电池市场需求预计将达到6942.65亿美元，出货量将达到439.32GWh；随之而来的是退役动力锂电池将达到134.49GWh，退役量达80.36万吨。而目前锂、镍、钴等战略金属资源紧缺，原料价格居高不下，并且随着可持续发展战略的深入和双碳目标的推动，我国对可再生能源的需求提出了更高的要求。因此，开发绿色、高效、低碳的工艺回收再利用退役锂离子电池具有十分重要的意义。
[0003]目前，锂离子电池回收的主流方法包括湿法冶金和火法冶金两种，其中：湿法冶金工艺通常用到强酸、强碱溶液，从而产生大量废水，容易造成二次污染和环境治理问题；火法冶金也存在耗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自废旧锂离子电池回收锂协同修复磷酸铁锂材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：将退役锂离子电池进行放电、拆解后获得废旧正极极片，将正极极片置于DMC溶剂中常温浸泡，溶解去除正极极片中残余的电解液；然后取出正极极片用去离子水冲洗以去除DMC，获得预处理正极极片；步骤2：以步骤1获得的预处理正极极片作为正极，置于直流电解槽中，负极使用按步骤1相同方法进行预处理的废旧磷酸铁锂正极极片，采用电化学法在0.1～2mol/L的锂盐溶液中恒流电解，正极侧极片中的锂离子在电场驱动下脱嵌进入溶液中，负极侧极片经还原补锂得到修复的磷酸铁锂极片；步骤3：将步骤2中修复的磷酸铁锂极片置于烘箱中干燥，分别得到铝箔和补锂修复的磷酸铁锂材料，将补锂修复的磷酸铁锂材料球磨，得到颗粒分散均匀的磷酸铁锂粉料；步骤4：将步骤3中获得的磷酸铁锂粉料置于惰性气氛下进行焙烧，即得到修复再生的磷酸铁锂正极材料。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤1中...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨则恒，刘淳，张卫新，池梓维，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：