[发明专利]一种回收并修复正极材料的方法、修复的正极材料及锂离子电池

权利要求书

1.一种回收并修复正极材料的方法，包括如下步骤：

1)将废旧电池中回收的正极材料和含锰的无机水溶液混合得到混合物；

2)将碱的水溶液加入到上述混合物中反应，得到氢氧化锰包覆的正极材料；

3)将所述的氢氧化锰包覆的正极材料与锂源烧结，得到修复的正极材料。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述废旧电池中的正极材料回收步骤包括：拆解废旧电池，得到正极极片；然后用溶剂浸泡所述的正极极片，得到正极粉料；接着将正极粉料煅烧。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤1)所述含锰的无机水溶液为硫酸锰水溶液、醋酸锰水溶液及氯化锰水溶液中至少一种。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤1)所述含锰的无机水溶液中锰离子的浓度为0.1mol/L～2.0mol/L。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤1)所述正极材料与锰元素的物质的量之比为1:0.01～1:0.10。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2)将碱的水溶液滴加到所述混合物中反应，调节反应的pH值为10～13，得到氢氧化锰包覆的正极材料。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2)将碱的水溶液滴加到所述混合物中反应，反应后经过陈化得到氢氧化锰包覆的正极材料。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：所述陈化的时间为1h～8h。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2)所述碱选自氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化锂。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2)所述碱的水溶液浓度为0.01mol/L～2.00mol/L。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于：步骤2)所述碱的水溶液浓度0.30mol/L～1.00mol/L。

12.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2)中反应时间为2h～8h。

13.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤3)所述锂源选自氢氧化锂和/或碳酸锂。

14.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤3)所述氢氧化锰包覆的正极材料与锂源的质量比为1:0.04～1:0.30。

15.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤3)将所述的氢氧化锰包覆的正极材料与锂源混合球磨，烧结，得到修复的正极材料。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于：所述球磨的时间为20min～180min。

17.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤3)所述烧结温度为700℃～1000℃。

18.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤3)所述烧结的时间为6h～20h。

19.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述正极材料为镍钴锰酸锂和/或锰酸锂。

20.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述溶剂选自氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液、氢氧化锂水溶液或N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)。