[发明专利]一种直接回收并修复锂离子电池正极材料的方法

摘要

本发明公开了一种直接回收并修复废旧锂离子电池正极材料的方法，属于资源循环利用领域。该方法选用正极材料为钴酸锂或锂镍钴锰多元层状氧化物的废旧正极片或正极片边角料和残次品；通过成分分析，按照粘结剂种类分类，直接破坏粘结剂，实现正极材料与集流体的清洁分离；利用重液分离原理将正极材料和导电剂分离；利用SEM、XRD、STEM、XPS等材料分析手段研究正极材料失效机制；层状结构未遭到破坏的，采用高温焙烧修复化学组成，材料晶格有混乱和缺陷的，采用水热反应溶解再析出修复层状结构，重新获得具有良好充放电性能的正极材料。本方法避免了溶解浸出环节，减少废液产生，简化工艺流程。

主权项

一种直接回收并修复废旧锂离子电池正极材料的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：（1）拆解、分选得到正极材料为钴酸锂或锂镍钴锰多元层状氧化物的正极片或电池生产厂家的正极片边角料和残次品；（2）依次去除粘结剂，集流体和导电剂，得到正极材料粉末；（3）研究步骤（2）得到的正极材料粉末失效机制，检验正极材料粉末化学组成，当失效机制为锂和过渡金属的损失，层状结构保持完好时，进行步骤（4），当失效机制为过渡金属价态转变，引发相变，层状结构出现混乱和缺陷时，进行步骤（4’）；（4）根据失效前正极材料的组成，在步骤（2）得到的正极材料粉末中混入损失的金属的化合物，烧结得到修复的正极材料；（4’）根据失效前正极材料的组成，在步骤（2）得到的正极材料粉末中混入溶解损失的过渡金属氧化物，加入LiOH水溶液充分搅拌，水热反应得到修复的正极材料。