镍是战略金属之一,中国的镍矿存有量有限,从二次资源中回收利用镍,是镍工业可持续发展的必然趋势。由于镍氢电池存在使用寿命的问题,废旧镍氢电池因此也将大量产生。镍的需求和供应之间矛盾也在加大,为了缓解矛盾,提高资源的综合利用,含镍废料的回收循环利用是个很好的选择。废旧镍氢电池中含有大量的有价资源,直接废弃不仅带来了资源的浪费,也会造成一系列的环境问题。因此,对电池中有价资源的回收再生和循环利用不仅可以有效缓解资源的紧张,也可以使电池产业可持续发展。目前,由于碳与金属的复合材料不仅具备碳材料的优异性能,而且金属材料的存在能够弥补碳材料在很多方面性能不足缺点,也正是因为碳与金属的复合材料在诸多方面性能的显著改善,才使得碳与金属的复合材料具有了很大的潜在的应用价值;从而使得金属与碳的复合材料的研究受到了越来越多的关注,对于金属碳复合材料来说,在保留碳材料稳定性等优良性能的同时,由于金属材料的加入使碳材料的导电性、比容量等性能也得到大幅改善。本实验对镍浸出率影响的因素(包括浸出温度、浸出时间、硫酸浓度、双氧水用量、搅拌速度以及浸出的时间)进行了讨论并设计了正交实验,本文酸浸过程使用了硫酸溶液进行酸浸,反应过程中按比例加入双氧水。本实验采用加入无水硫酸钠进行稀土的除杂,镍的回收是将丁二酮肟加入含镍浸出液中得到红色络合物,加入硫酸溶液搅拌过滤得到丁二酮肟及硫酸镍溶液。本实验镍、钴的浸出率分别能达到99.40%、96.26%,稀土的浸出率接近100%。对硫酸浸出废旧镍氢电池电极材料进行工艺优化,确定了最佳工艺条件。浸出的最佳工艺条件为:浸出温度为93℃、硫酸用量为6.5mol/L、硫酸浓度为4.5mol/L、双氧水用量是5ml/g、搅拌速度为1300r/min、浸出时间为120min。在最佳工艺条件下成功的使镍的浸出率达到了 99.8%。在氩气作为保护气体的情况下600℃制备出的Ni/C纳米复合材料在形貌上继承了丁二酮肟的棒状或者筒状结构,并且其颗粒较小,但是其作为锂离子电池负极材料的首次充放电比容量不高,并且在循环过程中衰减较快,可能的原因是,在循环过程中,主要是材料中的无定形碳参与循环过程。在不同条件下将得到的Ni/C纳米材料进行氧化处理,得到NiO/Ni/C纳米材料,讨论了不同氧化温度和不同的氧化时间条件下所得到的电极材料在锂离子电池中的应用,最终得出在微波升温速率为40℃/min的升温速率、保温温度是600℃、180℃低温氧化lh后制备得到的材料在锂离子电池中表现出较好的性能,其中在五个循环倍率下每个循环倍率二十次循环结束后其放电比容量还能维持在1000mAh/g,容量的保持率很高,并且也适合大功率放电。