废旧锂电池正极材料的回收再利用研究

作者：张志伟; 王海燕; 张琦; 杨建新; 汤彬; 李睿; 范晋平; 王皓; 李双寿^*; 林万明^*

来源：功能材料, 2023, 54(09): 9203-9210.

• 废旧锂电池
• 正极材料
• 回收再利用
• 苹果酸
• 湿法浸出

研究了苹果酸作为浸出剂和还原剂，H2O2作为辅助还原剂，还原浸出废旧锂电池中的Ni、Co、Mn等有价金属，并探讨了不同反应条件对有价金属浸出效率的影响。同时，采用溶胶-凝胶法，以浸出液为原料，原位合成了LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2三元正极材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和电化学测试对再合成三元正极材料进行结构和电化学性能的表征。结果表明，在苹果酸浓度为2.5 mol/L、固液比120 g/L、浸出时间80 min、浸出温度90℃、H2O2用量10%(体积分数)的浸出条件下，有价金属的复合浸出率达到97.5%。同时，再合成材料具有良好的结晶性能，且再合成材料在1C充放电100次后比容量为103.4 mAh/g,容量保持率85.5%,经倍率充放电后，容量恢复率为92.32%。

• 单位
  清华大学; 太原理工大学