【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏晶硅废料处理，具体涉及一种利用光伏晶硅废料制备富锂氧化亚硅负极材料的方法。
技术介绍
1、自2000年，我国光伏产业快速崛起，成为全球最大的太阳能光伏产品制造国，目前太阳能板的使用寿命大多为20～30年，预计未来几年内，大量太阳能板将逐步进入报废阶段，但报废太阳能板中含有大量纯度较高的硅材料，因此亟需一种方法回收利用这部分硅基材料，以减少资源浪费，降低对环境的负面影响。
2、申请人分析认为一种可行的方式是回收这些硅材料用以制作锂电池的负极材料，因为当前动力电池和储能电池领域多采用石墨作为负极材料，其理论比容量仅为372mah/g，难以满足电池行业日益增长的能量密度需求。理论计算显示，室温下，硅基负极的理论比容量为3579mah/g，远高于石墨负极，展现了良好的能量密度；且硅基材料本身具有低毒性，对人体和环境危害较小，其易于回收和再利用的可再生性，符合绿色发展的理念。当然硅基材料用作电池负极虽具有极佳的前景，但使用过程中仍然存在如下的一些技术问题，1，硅在锂离子嵌入过程中会发生高达300％的体积膨胀，破坏结构...
【技术保护点】
1.一种利用光伏晶硅废料制备富锂氧化亚硅负极材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种利用光伏晶硅废料制备富锂氧化亚硅负极材料的方法，其特征在于：所述步骤1中采用砂磨的方法进行缩减光伏硅晶废料的尺寸。
3.根据权利要求2所述的一种利用光伏晶硅废料制备富锂氧化亚硅负极材料的方法，其特征在于：所述步骤1砂磨过程中分散溶剂为水基溶剂或有机溶剂，砂磨介质为尺寸为10um～2nm氧化锆砂，砂磨时间为0.5～3小时。
4.根据权利要求1所述的一种利用光伏晶硅废料制备富锂氧化亚硅负极材料的方法，其特征在于：所述步骤2中烧...
【技术特征摘要】
1.一种利用光伏晶硅废料制备富锂氧化亚硅负极材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种利用光伏晶硅废料制备富锂氧化亚硅负极材料的方法，其特征在于：所述步骤1中采用砂磨的方法进行缩减光伏硅晶废料的尺寸。
3.根据权利要求2所述的一种利用光伏晶硅废料制备富锂氧化亚硅负极材料的方法，其特征在于：所述步骤1砂磨过程中分散溶剂为水基溶剂或有机溶剂，砂磨介质为尺寸为10um～2nm氧化锆砂，砂磨时间为0.5～3小时。
4.根据权利要求1所述的一种利用光伏晶硅废料制备富锂氧化亚硅负极材料的方法，其特征在于：所述步骤2中烧结氧化时长为1～10h，烧结温度的升温速率为2～15℃/min，烧结后自然冷却降温；所述naoh的浓度为0.1～2mol/l。
5.根据权利要求1所述的一种利用光伏晶硅废料制备富锂氧化亚硅负极材料的方法，其特征在于：所述步骤3中采用砂磨的方法将块状氧化亚硅粉碎成氧化亚硅粉体，砂磨过程中分散溶剂为95％～99％的乙醇，砂磨时间为0.5～3小时，砂磨介质尺寸为10um～2nm氧化锆砂，砂磨后的氧化亚硅尺寸为10～900nm。
6.根据权利要求5所述的一种利用光伏晶硅废料制备富锂氧化亚硅负极材料的方法，其特征在于：所述步骤3中砂磨后的浆料经喷雾干燥得到氧化亚硅颗粒，喷雾干燥进料温度为40～100℃，出口空气温度为80～200℃，空气流速为0.5～3m/s，液滴尺寸为10～200um。
7.根据权利要求6所述的一种利用光伏晶硅废料制备富锂氧化亚硅负极材料的方法，其特征在于：所述步骤3中的氧化亚硅颗粒与富锂化合物在惰性气体条件保护下进行高温固相合金反应，得到富锂氧化亚硅颗粒；所述富锂化合物包括：氢氧化锂、碳酸锂、锂硅酸盐、氟化锂、锂氢氧化物、...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙廷兰，李建霖，任荣杰，曹华刚，宋玮华，
申请(专利权)人：中节能工程技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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