[发明专利]一种深共晶补锂剂及其修复再生废弃锂离子电池正极材料的方法

权利要求书

1.一种深共晶补锂剂，其特征在于，该深共晶补锂剂是以固态的还原性有机酸作为氢键供体，固态的锂源作为氢键受体，通过将氢键供体与氢键受体混合进行反应，得到的深共晶熔融态体系。

2.如权利要求1所述深共晶补锂剂，其特征在于，所述还原性有机酸与所述锂源的摩尔比为0.5～4；

所述反应的反应温度为25～150℃，反应时间为0.2～4h。

3.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述还原性有机酸的pH值优选为2～5；

优选的，所述还原性有机酸包括抗坏血酸、柠檬酸、酒石酸、苹果酸和草酸中的一种或几种；

所述锂源包括碳酸锂、硫酸锂、氯化锂、氢氧化锂、碘化锂和草酸锂中的一种或几种。

4.一种深共晶补锂剂修复再生废弃锂离子电池正极材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：以固态的还原性有机酸作为氢键供体，固态的锂源作为氢键受体，通过将氢键供体与氢键受体混合进行反应，得到深共晶液态体系；该深共晶液态体系即为深共晶补锂剂；

S2：将准备好的固体废弃锂离子电池正极材料与所述深共晶补锂剂混合反应，进行补锂修复；然后向反应体系中加入溶剂稀释并进行固液分离，分离得到的固体材料即为补锂修复后的废弃锂离子电池正极材料；其中，所述溶剂为极性大于等于乙醇的极性溶剂；

S3：将步骤S2得到的补锂修复后的废弃锂离子电池正极材料与碳源混合后进行退火处理，即可得到补锂修复再生的锂离子电池正极材料。

5.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述固体废弃锂离子电池正极材料与所述深共晶补锂剂是按固液比为质量比10-100：1进行混合的；

所述反应的反应温度为50-150℃，反应时间为0.5-3h；

所述反应优选是在搅拌的条件下进行的；搅拌更优选为磁力搅拌，所采用的搅拌转速为200-500r/min。

6.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述方法还包括步骤：

S4：对所述步骤S2固液分离得到的液体体系进行回收处理，从中得到回收的深共晶补锂剂，该回收的深共晶补锂剂能够重复用于修复再生废弃锂离子电池正极材料；

优选的，所述回收处理具体为蒸馏处理。

7.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述还原性有机酸与所述锂源的摩尔比为0.5～4；

所述反应的反应温度为25～150℃，反应时间为0.2～4h。

8.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述还原性有机酸包括抗坏血酸、柠檬酸、酒石酸、苹果酸和草酸中的一种或几种；

所述还原性有机酸的pH值优选为2～5；

所述锂源包括碳酸锂、硫酸锂、氯化锂、氢氧化锂、碘化锂和草酸锂中的一种或几种。

9.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述固体废弃锂离子电池正极材料，是将废弃锂离子电池拆解、分离出的正极材料经过200～500℃煅烧后剥离得到的正极粉末；

优选的，所述废弃锂离子电池具体为废弃磷酸铁锂电池、废弃三元锂电池或废弃钴酸锂电池。

10.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述退火处理所采用的退火温度为600～800℃，退火时间为2～8h；

所述碳源为蔗糖、葡萄糖、柠檬酸中的一种或几种。