一种利用轧钢油泥制备铁酸钴-石墨烯锂离子电池的方法

摘要

本发明公开了一种利用轧钢油泥制备铁酸钴‑石墨烯锂离子电池的方法。本发明包括轧钢油泥预处理、酸浸取Fe²⁺、浓缩结晶得硫酸亚铁晶体、晶体溶解并采用共沉淀法制备复合材料、高温煅烧和组装锂离子电池的步骤。本发明将轧钢油泥回收先制备硫酸亚铁，然后制备铁酸钴‑石墨烯锂离子电池，不仅实现了对轧钢废弃油泥的充分回收、合理利用，而且制备的铁酸钴‑石墨烯锂离子电池各项性能均比较优良。

主权项

一种利用轧钢油泥制备铁酸钴‑石墨烯锂离子电池的方法，其特征在于，具体步骤如下：(a)将轧制油泥用石油醚进行预处理，得到主要成分为铁的固体；(b)将稀硫酸溶液加入到步骤(a)的固体中，于水浴中搅拌反应，然后离心分离掉未反应的非铁固体残渣，即得到硫酸亚铁溶液；(c)将硫酸亚铁溶液进行浓缩蒸发达到过饱和，然后将其在‑10～5℃温度下静置、结晶得硫酸亚铁晶体；(d)用水溶解硫酸亚铁晶体，并加入过氧化氢搅拌将其完全氧化；向上述氧化后的Fe³⁺溶液中加入Co(NO₃)₂·6H₂O和石墨烯，并用氢氧化钠调节体系呈碱性，然后加热搅拌使共沉淀，最后过滤、将得到的滤渣洗涤、真空干燥；(e)将(d)中干燥后的材料在惰性氛围下，300～600℃温度下高温煅烧去除含氧基团，得到活性物质铁酸钴‑石墨烯材料；(f)将活性物质铁酸钴‑石墨烯材料涂膜、切片并封装，得到锂离子电池。