[发明专利]回收电镀污泥中铁制备的锂硫电池正极材料及其制备方法

权利要求书

1.回收电镀污泥中铁制备的锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：

(1)将电镀污泥经干燥研磨过筛后加入无机酸溶液，搅拌均匀与酸反应，离心得到电镀污泥浸出液；

(2)将浓缩小球藻液离心分离并洗涤，得到活性小球藻细胞；

(3)将步骤(2)所得活性小球藻细胞加入到步骤(1)的电镀污泥浸出液和水的混合溶液中，搅拌混合，然后洗涤干燥得到复合材料前驱体；

(4)将步骤(3)所得复合材料前驱体与钾系活化剂混合后在惰性或者还原气氛下煅烧，得到Fe₃C@NPC与钾系活化剂的混合物；

(5)将步骤(4)所得Fe₃C@NPC与钾盐的混合物水浸或者酸浸，过滤后干燥得到Fe₃C@NPC锂硫电池正极材料。

2.根据权利要求1所述回收电镀污泥中铁制备的锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述干燥研磨过筛是指60～120℃干燥6～48h，研磨过50～500目筛。

3.根据权利要求1所述回收电镀污泥中铁制备的锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述无机酸溶液为盐酸、硝酸溶液或硫酸溶液；步骤(1)所述无机酸溶液的浓度为1～10mol/L。

4.根据权利要求1所述回收电镀污泥中铁制备的锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述搅拌的速率为50～500转/分钟，步骤(1)所述搅拌的时间为2～24h。

5.根据权利要求1所述回收电镀污泥中铁制备的锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中加入活性小球藻细胞的质量与电镀污泥浸出液的体积之比为1～50g/L。

6.根据权利要求1所述回收电镀污泥中铁制备的锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述搅拌混合的时间为1～24h。

7.根据权利要求1所述回收电镀污泥中铁制备的锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述洗涤的溶剂为水、乙醇中的一种以上。

8.根据权利要求1所述回收电镀污泥中铁制备的锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述干燥为常压干燥、真空干燥、冷冻干燥中的至少一种。

9.根据权利要求1所述回收电镀污泥中铁制备的锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述钾系活化剂为氢氧化钾、氯化钾、碳酸钾、碳酸氢钾中的至少一种；步骤(4)钾系活化剂的投加量为复合材料前驱体质量为0.5～5倍；步骤(4)所述惰性或者还原气氛为氮气、氩气中的一种以上；步骤(4)中所述煅烧是指以1～10℃/min的升温速率升温到800～900℃煅烧1～6h。

10.权利要求1-9任一项所述制备方法制得的Fe₃C@NPC锂硫电池正极材料。