一种电化学脱嵌法提锂用碳包覆锂离子筛及其制备方法和应用技术

本申请提供了一种电化学脱嵌法提锂用碳包覆锂离子筛及其制备方法和应用，所述制备方法包括：将电极活性材料、酚类化合物、醛类化合物、物理发泡剂和溶剂混合，反应后进行分离，对分离得到的固体进行碳化，得到所述碳包覆锂离子筛。本申请将酚类化合物、醛类化合物与物理发泡剂结合，利用物理发泡剂的发泡特性，在电极活性材料的表面形成疏松且气孔尺寸较大的碳包覆层，使得电极活性材料颗粒之间可通过碳包覆层的气孔相互连通，从而形成溶液传质通道，有利于溶液传质，提高锂离子的吸附和脱离效率；并且形成的泡沫网状结构紧密，能够阻止孔壁撕裂，从而能够提高材料的循环稳定性。从而能够提高材料的循环稳定性。从而能够提高材料的循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种电化学脱嵌法提锂用碳包覆锂离子筛及其制备方法和应用


[0001]本申请属于材料
，例如一种电化学脱嵌法提锂用碳包覆锂离子筛及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]动力和储能电池的发展促进了全球对锂资源需求的持续增加，锂已成为重要的战略资源。自然界中的锂资源主要存在于盐湖卤水、海水和矿石中，其中盐湖锂资源约占70％，锂矿石作为不可再生资源，随着不断开采已日益贫乏和枯竭，因此，从盐湖卤水提取锂已成为锂资源开发的趋势。
[0003]我国西部盐湖众多，含有丰富的锂、钠、钾、镁等资源，从卤水中提锂的方法主要有沉淀法、溶剂萃取法、蒸发结晶法、电渗析法和离子交换吸附法等，其中，锂离子筛吸附法具有工艺简单、回收率高、选择性好和环境友好的优点，从而成为盐湖提锂的重要技术。
[0004]CN105289455A公开了一种限制实际使用容量以提高锂离子筛吸附剂寿命的方法，其包含：步骤1，向待吸附含锂溶液中加入具有pH缓冲能力的控制溶液环境的物质预处理；步骤2，吸附：使得经预处理的待吸附含锂溶液与锂离子筛吸附剂充分混合，完成对锂离子的交换吸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种碳包覆锂离子筛的制备方法，所述制备方法包括：将电极活性材料、酚类化合物、醛类化合物、物理发泡剂和溶剂混合，反应后进行分离，对分离得到的固体进行碳化，得到所述碳包覆锂离子筛。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述电极活性材料包括正极活性材料；所述正极活性材料包括磷酸铁锂、磷酸锰铁锂、锰酸锂、钴酸锂和镍钴锰酸锂中的至少一种。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，所述酚类化合物包括间苯二酚、苯酚、甲酚和二甲酚中的至少一种。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的制备方法，其中，所述醛类化合物包括甲醛、糠醛和丙烯醛中的至少一种。5.根据权利要求1
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4任一项所述的制备方法，其中，所述物理发泡剂包括正戊烷、异戊烷、环戊烷、二氯甲烷和石油醚中的至少一种。6.根据权利要求1
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5所述的制备方法，其中，所述溶剂包括水和/或乙醇。7.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述混合的原料中还包括催化剂；所述催化剂包括碱性催化剂或酸性催化剂。8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，所述碱性催化剂包括氨水和/或氢氧化钠；所述酸性催化剂包括盐酸和/或草酸。9.根据权利要求1
‑
8任一项所述的制备方法，其中，以所述电极活性材料、酚类化合物、醛类化合物和物理发泡剂的总质量为基准，所述电极活性材料的质量分数为70
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80％；可选地，以所述电极活性材料、酚类化合物、醛类化合物和物理发泡剂的总质量为基准，所述酚类化合物的质量分数为15
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25％；可选地，以所述电极活性材料、酚类化合物、醛类化合物和物理发泡剂的总质量为基准，所述醛类化合物的质量分数为6
‑
10％；可选地，以所述电极活性材料、酚类化合物、醛类化合物和物理发泡剂的总质量为基准，所述物理发泡剂的质量分数为1
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5％。10.根据权利要求1
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9任一项所述的制备方法，其中，所述将电极活性材料、酚类化合物、醛类化合物、物理发泡剂和溶剂混合包括以下步骤：(1)将所述电极活性材料和溶剂混合，得到第一混合料；(2)将所述第一混合料和酚类化合物混合，得到第二混合料；(3)将所述第二混合料与醛类化合物、催化剂和物理发泡剂混合；可选地，步骤(1)所述混合的过程伴有超声处理；可选地，所述超声处理的时间为20
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50min；可选地，步骤(2)所述混合的过程伴有搅拌...

【专利技术属性】
技术研发人员：余海军，谢英豪，李爱霞，张学梅，李长东，
申请(专利权)人：湖南邦普循环科技有限公司，
类型：发明
国别省市：