[发明专利]一种用SiOx

说明书

本发明公开了一种用SiO_x@C增加回收锂离子电池负极容量的方法，该方法主要针对废旧电池负极材料回收再处理问题，失效后的电池石墨类负极材料存在比容量损失，本发明利用SiO_x高比容量的特点修饰回收负极材料，采用一步法实现碳包覆SiO_x材料及与回收负极材料的复合，以增加其容量，同时解决SiO_x充放电循环过程中体积膨胀导致的循环性能衰减的问题，继续用于制作锂离子电池负极材料。该方法的优点在于可将失效后的负极材料回收再利用，制备工艺简单，制备成本低，且性能稳定，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及废旧锂离子电池的处理问题，特别是涉及一种用SiO_x@C增加回收锂离子电池负极容量的方法，属于锂离子电池材料回收利用领域。

背景技术

近年来，随着锂离子电池的广泛应用，对正负极材料需求越来越多，同时废旧电池的回收处理成为一个重点问题。

基于石墨负极体系的锂离子电池，其失效原因经常由于电解液、正极失效等，负极石墨材料由于具有高度的稳定性，因此具有回收再利用的价值。然而极片制作过程中引入的导电剂、粘结剂等难以去除，直接回收再利用将影响其电化学性能，尤其是影响其容量发挥。利用高比容量的SiO_x材料可以增加回收负极材料的容量，本发明通过将SiO_x@C复合材料与回收负极复合，可增加回收负极材料的克容量，同时可以克服SiO_x循环过程中体积膨胀导致的循环性能差的问题。对推进废旧电池的回收再利用具有实际应用价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种简单可行的提升失效锂离子电池负极材料克容量的方法，该方法通过回收负极材料，将其与亚硅材料复合，实现对失效锂离子电池负极材料的回收再利用。

本发明目的在于提供一种用SiO_x@C增加回收锂离子电池负极容量的方法，包括如下步骤：

取循环失效后的锂离子电池，将电池放电至电量10%SOC，拆解后，将负极材料在去离子水中浸泡2h，收集负极材料；将收集到的负极材料用浓度10%的硝酸清洗，取沉淀，然后置于无水乙醇中，超声1h，喷雾干燥，得到回收负极材料；

所说的失效后的锂离子电池为容量将至至初始容量60%以下的锂离子电池；

40~60g的SiO_x粉体，1~4g的碳源，混合均匀后，置于混料机混合均匀，然后与500g回收负极材料混合均匀，置于惰性气体氛围下热处理，热处理温度为650~750 ℃保温2~3h，850~950℃保温3h，升温速度为3~7℃/min，待粉体降至室温，取出，得到碳包覆SiO_x与回收负极材料的复合材料；

所说的SiO_x粉体粒度分布为D50为3.2~3.8微米；所说的碳源为葡萄糖，沥青，纳米纤维素中的至少一种；所说的惰性气体氛围为高纯氩或高纯氮。

该方法主要针对废旧电池负极材料回收再处理问题，失效后的电池石墨类负极材料存在比容量损失，本发明利用SiO_x高比容量的特点修饰回收负极材料，采用一步法实现碳包覆SiO_x材料及与回收负极材料的复合，以增加其容量，同时解决SiO_x充放电循环过程中体积膨胀导致的循环性能衰减的问题，继续用于制作锂离子电池负极材料。该方法的优点在于可将失效后的负极材料回收再利用，制备工艺简单，制备成本低，且性能稳定，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为碳包覆SiO_x与回收负极材料的充放电曲线。

具体实施方式

实施例1：

一种用SiO_x@C增加回收锂离子电池负极容量的方法，按如下步骤：