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公开(公告)号：CN119921018A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510415690.5
申请日：2025-04-03
Applicant: 昆明理工大学
Abstract: 本发明公开了一种用于废旧正极材料电化学锂化再生的胶体电极的制备方法及其应用。该制备方法是将废旧正极粉末按15‑65g/L的比例加到无水乙醇中，在20‑100℃温度下搅拌10min后加入至浓度为0.08‑0.75g/mL的聚乙烯醇水溶液中，在120℃温度下干燥得到用于废旧正极材料电化学锂化再生的胶体电极。本发明方法可以将不同类型的废旧正极材料制备成极片形式，获得的胶体电极具有较优异的应力应变弹性、浸润性和拉伸弹性，能有效地实现电化学锂化再生，且能有效地去除废旧正极材料中带有的PVDF杂质，通过回火即可获得再生正极材料粉末，无需经历涂布、剥离、除杂等繁琐流程，能以更短的流程和更低的能耗获得更优异的再生正极材料。
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公开(公告)号：CN119581719A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411314857.0
申请日：2024-09-20
Applicant: 昆明理工大学 , 天齐锂业新能源技术研究(眉山)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种从废旧三元正极材料中高效分步回收有价金属的方法。本发明通过硫代硫酸钠和葡萄糖复合盐还原焙烧的方法，成功将三元正极材料的层状结构破坏，将锂转化为可溶的硫酸盐，同时将过渡金属转化为不水溶的金属氧化物，这为选择性提锂提供了前提条件，同时生成的金属氧化物相对金属相也更加有利于后续焙烧。本发明中采用硫代硫酸钠和葡萄糖复合盐进行碳硫联合焙烧，降低了反应界限，成功降低反应温度以及反应时间。且可以在空气中焙烧，便于整个流程操作。本发明通过两次焙烧、以及浸出液的循环利用可以降低整个过程中锂的损失率，达到了对锂极高的提取率，为废旧三元正极材料的回收提供了新的思路。
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公开(公告)号：CN111554894B
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202010338866.9
申请日：2020-04-26
Applicant: 昆明理工大学
Abstract: 本发明公开了一种流化床喷雾包覆设备，该设备包括：固定底座，固定底座上设置有混料装置，混料装置用于将包覆晶核用的料液或料浆混合均匀；喷雾包覆装置，喷雾包覆装置具有喷雾包覆室，并设置在固定底座上方、与混料装置连接，用于将混料装置混合均匀的料液或料浆送入至喷雾包覆室内，并对送入至喷雾包覆室内的晶核进行包覆及干燥；井状进风筛选装置，井状进风筛选装置与喷雾包覆装置连接，用于将喷雾包覆室分隔成流化床包覆区和固料收集区，并将送入至喷雾包覆室内的所述晶核悬浮于流化床包覆区以形成流化床。本发明可获得粒径均一、包覆层均匀的实心梯度正极材料包覆颗粒，以达到满足电池正极材料对成品球型度、粒径分布和振实密度的要求。
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公开(公告)号：CN114744315B
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202210229652.7
申请日：2022-03-09
Applicant: 昆明理工大学 , 云南省能源研究院有限公司
IPC: H01M10/54 , H01M10/052 , H01M4/62 , H01M4/36 , H01M4/58
Abstract: 本发明公开一种废旧磷酸铁锂正极材料直接再生方法，将废旧磷酸铁锂电池用氯化钠溶液浸泡充分放电后进行物理拆解，将阴极极板在保护性气氛下进行高温煅烧，得到废旧正极材料粉末；将废旧正极材料粉末加入到还原剂和锂盐溶液中，进行微波强化水热补锂得到水热修复正极材料；将水热修复正极材料与锂源、碳源球磨混合得混合物前驱体粉末；将混合物前驱体粉末置于微波等离子体化学气相沉积系统反应室内，在甲烷和氢气混合气体中进行沉积，制备得到均匀的再生原位碳包覆复合正极材料；本发明废旧磷酸铁锂正极材料回收方法简单、成本低，为废旧磷酸铁锂正极材料回收再生提供了新的思路，所得再生磷酸铁锂正极材料具有良好的电化学性能。
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公开(公告)号：CN115588792B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211494768.X
申请日：2022-11-26
Applicant: 昆明理工大学
IPC: H01M10/54
Abstract: 本发明公开了一种用于废旧锂离子正极材料再生的靶向氧化溶剂及其应用，该靶向氧化溶剂由质量体积比为0.33~0.45g/ml的亚甲基双萘磺酸钠和四氢萘组成；将亚甲基双萘磺酸钠溶解于四氢萘中即得靶向氧化溶剂。其应用为用于废旧锂离子正极材料再生的应用。本发明采用的靶向氧化溶剂不仅可以让不易溶解的废旧锂离子正极材料均匀的分散在溶液中，还不会破坏废旧锂离子正极材料的结构；另外由于其能与烷基锂完美结合，从而可以实现锂离子的靶向补充，进而实现对其存在的结构缺陷进行修复，可以用来取代成本更高的低共熔溶剂，并且整个过程中只会释放二氧化碳等无毒气体，更加环保。本发明再生方法步骤简单易操作，对再生反应的温度要求不高，易于推广应用。
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公开(公告)号：CN113793915B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202111081330.4
申请日：2021-09-15
Applicant: 昆明理工大学
IPC: H01M4/02 , H01M4/04 , H01M4/131 , H01M4/1391 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及电极材料修复技术领域，尤其涉及一种废旧锂离子电池正极材料的修复方法。本发明提供了一种废旧锂离子电池正极材料的修复方法，包括以下步骤：在保护气氛下，将废旧锂离子电池正极材料、锂片、固体氧化剂和无水乙醇混合，进行修复，得到修复后的锂离子电池正极材料；所述修复的温度为20～70℃；所述废旧锂离子电池正极材料中的锂原子的物质的量与其它金属原子的总物质的量之比为(0.5～1)：1，且不能为1:1。所述修复方法在常温下即可进行，且不需要严格控制锂用量。
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公开(公告)号：CN114956132A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202111575328.2
申请日：2021-12-21
Applicant: 昆明理工大学 , 云南省能源研究院有限公司
IPC: C01D15/08 , C01B32/05 , C01G51/00 , C22B7/00 , C22B26/12 , H01M4/36 , H01M4/58 , H01M10/052 , H01M10/54
Abstract: 本发明公开一种选择性提锂回收废旧锂离子电池的方法，将废旧锂离子电池三元正极材料与球磨剂加入到等离子体球磨机中，在保护气氛下进行球磨，在室温下，将等离子体球磨产物放入超纯水中，进行超声水浸，超声水浸完成后，真空抽滤分离，浸出液加入饱和Na2CO3溶液制备电池材料Li2CO3；浸出渣、葡萄糖、超纯水混合进行水热反应，水热完成后，真空抽滤得到锂硫正极材料的中间产物，将中间产物低温碳化，制成锂硫正极材料；本发明方法简单易行，反应时间短、反应温度低、可系统回收电池中的有价金属、绿色环保，可大规模应用。
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公开(公告)号：CN112786987A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202110182579.8
申请日：2021-02-10
Applicant: 昆明理工大学
IPC: H01M10/54 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开一种退役锂离子电池正极材料的再生方法，包括步骤：将退役锂离子电池正极材料粉料放入填充有过饱和锂盐溶液中进行水热加压补锂，得到第一非均相悬浊液；将第一非均相悬浊液抽滤干燥后，所得再生正极材料晶种与前驱体溶液和粘结剂混合进行球磨，得到第二非均相悬浊液液；将第二非均相悬浊液液搅拌均匀，进行喷雾干燥后，收集再生前驱体；将再生前驱体依次经过第一段焙烧和第二段焙烧进行高温固相反应，得到再生的锂离子电池正极材料。本发明的再生方法成本低，所用原料不包含酸碱，无废水、废气排放，有利于保护生态环境，有效降低了材料消耗和成本。本发明工艺简单，再生利用率高，有利于工业化大规模生产，具有非常广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN111129487A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN202010005820.5
申请日：2020-01-03
Applicant: 昆明理工大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525 , H01M10/54
Abstract: 本发明公开一种废旧三元正极材料的水热补锂-喷雾重塑再生方法，将废旧三元锂电池深度放电，拆解分离；将正极铝箔放于氢氧化钠溶液中，剥离的废旧三元锂电池正极材料进行干燥、煅烧、研磨得到粉末；将粉末加入到有机酸中进行表面活化，再加入锂盐溶液进行水热处理，随后作为晶种与镍源、锰源、钴源进行混合配料得到成分均匀的悬浊液；悬浊液进行喷雾造粒重塑，获得NCM前驱体，将NCM前驱体加工业氧气进行两段烧结得到再生的三元正极材料；本发明实现废旧三元正极材料的环保、短流程回收再利用，其中水热补锂工序能快速实现锂的原位修复，补锂后的三元正极废料作为晶种，结合喷雾造粒技术，可实现三元正极材料的结构重塑和可控制备。
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