[發明專利]一種鋰離子正極再利用的方法和再利用鋰離子正極材料

在審

• 申請號: 202011097507.5
• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112271349A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 孫永明;王文宇
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H01M10/54
• 分類號: H01M10/54;H01M4/13;H01M10/0525
• 代理公司: 廈門原創專利事務所(普通合伙) 35101
• 代理人: 徐東峰

1.一種鋰離子正極再利用的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)從廢舊鋰離子電池中獲得需要回收再生的正極極片，使用溶劑將正極極片上殘留的鋰鹽清洗干凈；

(2)在惰性氣氛或干燥空氣氣氛中，把鋰化試劑噴涂在步驟(1)中所述的正極極片上或將步驟(1)所述的正極極片浸泡在所述鋰化試劑中；反應后對正極極片進行洗滌、干燥，就可得到再生后的正極極片。

2.根據權利要求1所述的鋰離子正極再利用的方法，其特征在于，所述步驟(1)中，用于清洗的溶劑為酯類，醇類，羧酸類，酰胺類，砜類，四氫呋喃，水中的一種或多種；所述鋰化試劑的溶劑為乙醚、乙二醇二甲醚、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、四氫呋喃中的一種或多種。

3.根據權利要求1所述的鋰離子正極再利用的方法，其特征在于，所述鋰化試劑的溶質為茚鋰、蒽鋰、萘鋰、菲鋰、芘鋰、1-甲基萘鋰、2-甲基萘鋰、二苯甲酮鋰、聯苯鋰中的一種或多種。

4.根據權利要求1所述的鋰離子正極再利用的方法，其特征在于，所述步驟(3)中，反應時正極極片活性物質與鋰化試劑中鋰的摩爾比為1:0.01-10，反應時間為1s-24h。

5.一種鋰離子正極材料再利用的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)從廢舊鋰離子電池中獲得需要回收再生的正極極片，使用溶劑將正極極片上殘留的鋰鹽清洗干凈；

(2)將正極極片上的活性物質與集流體進行分離；

(3)根據正極極片容量的衰減狀況來確定需要補償的鋰的量，在惰性氣氛下，配置出適宜濃度的鋰化試劑與步驟(2)中得到正極活性物質發生反應。反應后對正極活性物質進行洗滌、干燥，就可得到再生后的正極活性物質。

6.根據權利要求5所述的鋰離子正極再利用的方法，其特征在于，所述步驟(2)還包括對分離出的正極活性物質進行熱處理的步驟；和/或所述步驟(3)還包括對反應后得到的活性物質進行熱處理的步驟。

7.根據權利要求6所述的鋰離子正極再利用的方法，其特征在于，所述鋰化試劑的溶質為茚鋰、蒽鋰、萘鋰、菲鋰、芘鋰、1-甲基萘鋰、2-甲基萘鋰、二苯甲酮鋰、聯苯鋰中的一種或多種；所述鋰化試劑的溶劑為乙醚、乙二醇二甲醚、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、四氫呋喃中的一種或多種。

8.根據權利要求5所述的鋰離子正極再利用的方法，其特征在于，所述步驟(3)中，反應時正極極片活性物質與鋰化試劑中鋰的摩爾比為1:0.01-10，反應時間為1s-24h。

9.一種再生鋰離子正極極片，其特征在于，采用權利要求1-4任一項所述鋰離子正極再利用的方法制備而成。

10.一種再生鋰離子正極活性材料，其特征在于，采用權利要求5-8任一項所述鋰離子正極再利用的方法制備而成。