[发明专利]一种再生型锂离子正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种再生型锂离子正极材料的制备方法，包括如下步骤：

1)将废旧锂离子电池正极极片，浸泡于有机溶液中，搅拌，收集沉淀物；

2)将沉淀物煅烧，后酸浸处理，得浸出液，萃取，得萃取液；

3)在萃取液中加入镍、锰和钴盐，调整溶液中Ni²⁺、Mn²⁺和Co²⁺的摩尔比，得调整液；

4)在调整液中加入沉淀剂，共沉淀，得再生前驱体；

5)将再生前驱体与锂源混合，后煅烧，得再生型锂离子正极材料；

其特征在于：步骤4)中共沉淀至含有炭材料的分散液中。

2.根据权利要求1所述的再生型锂离子正极材料的制备方法，其特征在于：步骤2)中用于酸浸处理的溶液为无机酸或有机酸与氧化剂的混合溶液，其中氧化剂的质量分数为10～30％，体积为无机酸或有机酸溶液的5～20％，所述的无机酸选自硫酸、盐酸、硝酸、磷酸中的至少一种，所述的有机酸选自柠檬酸、羧酸、磺酸、亚磺酸、抗坏血酸中的至少一种，所述的氧化剂选自高锰酸钾、双氧水中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的再生型锂离子正极材料的制备方法，其特征在于：步骤3)调整后溶液中的Ni²⁺、Mn²⁺和Co²⁺摩尔比为(4～6)：(2.5～3.5)：(1.5～2.5)。

4.根据权利要求1所述的再生型锂离子正极材料的制备方法，其特征在于：步骤4)中所述的沉淀剂选自草酸、碳酸中的至少一种，沉淀剂中阴离子与M²⁺摩尔比为1：1～1：1.2，其中M²⁺表示为Co²⁺+Mn²⁺+Ni²⁺。

5.根据权利要求1所述的再生型锂离子正极材料的制备方法，其特征在于：所述的炭材料选自炭黑、活性炭、石墨、碳纳米管、石墨烯、乙炔黑中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的再生型锂离子正极材料的制备方法，其特征在于：所述的炭材料，其投料量占所得再生型锂离子正极材料质量的5～30％。

7.根据权利要求1所述的再生型锂离子正极材料的制备方法，其特征在于：所述的分散液选自水、乙醇、丙三醇、异丙醇、乙二醇、正丁醇中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的再生型锂离子正极材料的制备方法，其特征在于：步骤5)中加入锂源的量为使得混合物中M²⁺与Li⁺的摩尔比为1：1～1：1.2，其中M²⁺表示为Co²⁺+Mn²⁺+Ni²⁺。

9.根据权利要求1所述的再生型锂离子正极材料的制备方法，其特征在于：步骤5)中所述的煅烧包括两次煅烧处理，第一次煅烧处理的温度为400～500℃，第二次煅烧处理的温度为800～1100℃。

10.权利要求1～9任意一项所述的再生型锂离子正极材料的制备方法得到的正极材料，其特征在于：所述的再生型锂离子正极材料的比表面积为10m²g^-1以上，优选10～25m²g^-1。