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廢舊磷酸鐵鋰電池正極材料的修復(fù)再生方法及應(yīng)用

1003 編輯：中冶有色網(wǎng) 來源：南京信息工程大學(xué)

2023-09-21 16:14:38

1.本發(fā)明涉及一種廢舊磷酸鐵鋰電池正極材料的修復(fù)再生方法及應(yīng)用，具體涉及一種廢舊磷酸鐵鋰電池正極材料與碳納米管的原位復(fù)合與修復(fù)再生，屬于新能源技術(shù)領(lǐng)域。背景技術(shù)： 2.近年來，隨著全球電動汽車、移動電子設(shè)備的大量增加，鋰離子電池的制造規(guī)模和產(chǎn)量呈爆發(fā)式增長。磷酸鐵鋰（lfp）自1997年被提出來以后，因為其原物料來源廣泛、能量密度高、無毒性、無污染、安全性能好、價格低廉及循環(huán)壽命長等優(yōu)點，目前已經(jīng)成為應(yīng)用最廣泛的鋰離子電池正極材料之一。 3.隨著世界范圍內(nèi)電動汽車的日益普及，鋰離子動力電池的消耗量急劇增加。據(jù)估計，從2017年到2030年，會有超過1100萬噸的鋰離子電池組從電動汽車上退役，這其中包括大量的lfp電池。如果這些用過的lfp電池沒有被適當(dāng)回收，不僅造成地球資源的嚴重浪費，而且會對環(huán)境造成非常嚴重的污染。 4.目前，人們已經(jīng)開發(fā)了一些常規(guī)的回收工藝，如濕法冶金的方法，這是回收廢lfp最常用的方法：選用某些化學(xué)試劑并通過選擇性沉淀進行鋰、鐵和磷的分離，這些元素與化學(xué)試劑分別形成不同類型的鹽，可以通過濃縮結(jié)晶后進行回收利用或進一步重新合成為lfp。但是，由于這種方法需要使用大量不同種類的化學(xué)試劑，并且會排出大量的含鹽廢水，此外，lfp有電子導(dǎo)電率差和離子導(dǎo)電率差的缺點，這較大程度上限制了lfp電池的充放電性能，因此廢舊lfp的再生研究需要得到進一步的改善提升。技術(shù)實現(xiàn)要素： 5.本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種廢舊磷酸鐵鋰電池正極材料的修復(fù)再生方法及應(yīng)用，對廢舊lfp 進行回收與修復(fù)再生。 6.為達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：第一方面，本發(fā)明提供一種廢舊磷酸鐵鋰電池正極材料的修復(fù)再生方法，包括如下步驟：將碳納米管在200~500℃空氣中煅燒除雜，加入濃硝酸加熱回流1~20h；用去離子水抽濾洗滌至中性后烘干得到功能化的碳納米管，以此改善碳納米管的親水性、分散性；將功能化的碳納米管分散在水或乙醇溶液中，加入碳源、鋰源以及廢舊磷酸鐵鋰電池正極材料粉末進行超聲及磁力攪拌或球磨混合，得到混合均勻的糊狀漿料；將糊狀漿料烘干形成固體，經(jīng)研磨得到粉末；將粉末在氬氣條件下進行分段煅燒再生，自然冷卻至室溫后研磨得到修復(fù)再生的lfp與碳納米管復(fù)合材料。 7.結(jié)合第一方面，進一步的，所述分段煅燒再生步驟為：保持升溫速率為2~10℃/min

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“廢舊磷酸鐵鋰電池正極材料的修復(fù)再生方法及應(yīng)用” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究，如用于商業(yè)用途，請聯(lián)系該技術(shù)所有人。

我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)