锂离子电池是一种优良的二次电池,具有工作电压高、比容量大、循环寿命长、安全性能好等优点。随着锂离子电池的广泛应用,出现了大量的废旧锂离子电池,而这些废旧锂离子电池中含有大量的有价金属以及有毒化学物质,若将其当做市政垃圾进行掩埋,会对环境造成污染以及对资源的一种浪费。且锂离子电池中的有价金属含量集中在正极材料中,所以,废旧锂离子电池正极材料的回收利用是一个亟待解决的问题。针对这问题,本文对废旧磷酸铁锂动力电池以及废旧三元锂离子动力电池正极材料的回收再利用技术展开研究。本文研究内容如下:（1）确定磷酸铁锂动力电池的拆解路线:按照电池收集、模块分析、分级分选、放电处理、剪切极耳,拆解电芯与正负极片收集的步骤进行电池拆解;（2）研究了两种方法分离正极活性材料和集流体:集流体以金属Al形式回收,将正极极片以煅烧、振动筛分、碱液浸泡的方式得到洁净的铝箔。集流体以Al（OH）₃形式回收,将正极极片以机械粉碎、碱浸、加酸中和的方式得到Al（OH）₃,金属铝的回收率高达92%以上;（3）以LiFePO₄的再生、锂与铁的分离、电化学提取锂这三种方法用于回收磷酸铁锂动力电池的正极活性物质;（1）LiFePO₄的再生:通过对回收料进行ICP表征确定其金属含量,然后调节回收料中锂、铁和磷的摩尔比,经碳热高温固相反应重新生成了正极活性材料LiFePO₄。研究了再生过程中的最佳反应条件,包括反应温度与时间、Fe:C的摩尔比。最后,通过产品的表征和测试,发现产品循环300次后仍保持在97m Ah/g,具有较好的稳定性。（2）锂与铁的分离:采用碱溶-酸浸-铁分离-碳酸锂热沉淀工艺,用来回收铝、铁和锂,结果表明铝的回收率高达92%以上,锂的回收率高达98%以上,铁的回收率高达98.7%以上。（3）电化学回收锂:采用Fe PO₄材料通过电化学方法直接从正极材料溶液中富集溶液中的锂,而锂化后的磷酸铁材料再经热处理,重新制备成磷酸铁锂正极材料;（4）废旧三元锂离子动力电池的回收,主要研究废旧三元锂离子电池的预处理,正极材料与集流体的分离（确定最佳的分离条件关于料液比、温度、时间）,对回收得到的三元回收料通过高温固相法进行重新合成新三元材料。对于重新合成的三元材料进行一系列的形貌表征和电化学性能测试;（5）对于废旧磷酸铁锂正极材料的回收再利用的经济效益进行了研究,经过对产品成本的分析及回收产品的销售情况进行阐述,研究表明废旧磷酸铁锂电池的回收具有一定的经济效益。由于回收废旧电池不仅有利于环境的保护,更有利于资源的回收利用,以此确定研究的必要性。