目前,电动车领域的电池需求主要由三元锂离子电池主导。根据调查,在2018年前三个月动力电池领域内,三元锂离子电池占比已经高达66%,同比上升接近18%。可以预测,未来有关废旧锂离子电池回收的方向必将成为研究热点。LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂正极材料隶属于三元材料体系,因LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂材料中Ni含量较高,所以LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂电池拥有较高的比容量。但LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂材料的首圈库伦效率低,循环性能差等缺陷阻碍了它的发展。本文采用湿法分离工艺回收废旧三元锂离子电池,采用氢氧化钠溶液溶解正负极片后达到分离正负极片与活性物质,回收铜箔的目的。将分离后的正负极活性物质溶解于强酸溶液中得到富含过渡金属离子的浸出液,未经处理的浸出液中含有一定量的AL³⁺和Cu²⁺杂质离子。采用化学沉淀法调节浸出液的pH为4,此时浸出液中Ni²⁺,Co²⁺,Mn²⁺和Li⁺的回收率分别为96.3%,95.1%,99.5%和99.9%,Al³⁺和Cu²⁺的去除率分别约为67.5%和33.1%。仅经过化学沉淀除杂后的浸出液中杂质离子的浓度对再制备正极材料电化学性能的影响依然较大,实验采用有机磷酸萃取剂对浸出液进行深度除杂处理。结果表明以油相与水相比例为1:1,萃取剂稀释75%,皂化60%在pH=3.5时对浸出液进行两级萃取,最终Ni²⁺,Co²⁺和Li⁺的回收率分别为94.6%,93.7%和99.5%,Mn²⁺,Al³⁺和Cu²⁺的去除率分别为93.2%,99.7%,68.4%。调整回收液中过渡金属离子浓度后用共沉淀法制备的LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂材料在0.1 C倍率下首圈放电容量达到186 mAh/g,库伦效率为78%。但是材料的循环性能较差,1C充放电倍率下循环100圈后容量从169 mAh/g衰减到116 mAh/g,容量保持率为71%。以MoO₃为钼源对LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂正极材料进行MoO₃包覆修饰。在SEM以及TEM图像中可以明显观察到活性物会表面包覆有大约5 nm厚度的MoO₃包覆层,XRD和XPS等测试结果表明经过改性后材料的结构与元素价态没有发生变化,说明MoO₃包覆层对材料本体没有产生破坏。电化学性能测试结果表明,2mass%MoO₃包覆改性后的材料在相同条件下循环100圈后容量保持率为88%,比原材料提高了17%。另外,包覆改性也在一定程度上减小了氧化还原反应的极化现象与电池阻抗。