The invention belongs to the field of lithium batteries and provides a method for stably preparing electrode materials for high-nickel ternary lithium batteries by pre-doping. Nickel sulfate, cobalt sulfate and manganese manganese sulfate solutions are weighed at the ratio of 8:1:1, Mg_Al_F is mixed with nickel sulfate, and Ti_F is mixed with manganese sulfate and cobalt sulfate, respectively, in ammonia water and ternary lithium batteries. Ethanolamine is cured in ethanolamine and then put into polyacrylamide graphene colloid to form colloidal substance; three colloidal substances are mixed by high pressure jet machine, mixed and injected into lithium source at the same time. The spherical high nickel ternary material is formed by laser sintering, which overcomes the poor processing stability and difficult control of high nickel ternary material. Defects. To avoid introducing sodium lye into the solution, the preparation process is simplified.
【技术实现步骤摘要】
一种预掺杂稳定制备高镍三元锂电池电极材料的方法
本专利技术属于锂电池领域,具体涉一种预掺杂稳定制备高镍三元锂电池电极材料的方法。
技术介绍
锂电池是一种以锂金属或锂合金为负极材料,使用非水电解质溶液的一次电池,与可充电电池锂离子电池跟锂离子聚合物电池是不一样的。锂电池的专利技术者是爱迪生。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。所以,锂电池长期没有得到应用。随着二十世纪末微电子技术的发展,小型化的设备日益增多,对电源提出了很高的要求。锂电池随之进入了大规模的实用阶段。锂电池通常分两大类:锂金属电池:锂金属电池一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。锂离子电池:锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。虽然锂金属电池的能量密度高,理论上能达到3860瓦/公斤。但是由于其性质不够稳定而且不能充电,所以无法作为反复使用的动力电池。而锂离子电池由于具有反复充电的能力,被作为主要的动力电池发展。但因为其配合不同的元素,组成的正极材料在各方面性能差异很大,导致业内对正极材料路线的纷争加大。通常我们说得最多的动力电池主要有磷酸铁锂电池、锰酸锂电池、钴酸锂电池以及三元锂电池(三元镍钴锰)。锂离子电池和传统的蓄电池比较起来,不但能量更高,放电能力更强,循环寿命更长,而且其储能效率能够超过90%,以上特点决定了锂离子电池在电动汽车、存储电源等方面极具发展前景。决定锂离子动力电池成本和性能的关键在于材料,锂离子动力电池的材料决定了电动汽车的发展路线和运 ...
【技术保护点】
1.一种预掺杂稳定制备高镍三元锂电池电极材料的方法,其特征在于包括以下步骤:S01:按镍、钴、锰摩尔比8:1:1分别称量硫酸镍溶液、硫酸钴溶液、硫酸锰溶液;S02:将Mg‑Al‑F掺入硫酸镍溶液中,将Ti‑F分别掺入硫酸锰溶液、硫酸钴溶液中,分别在氨水和三乙醇胺中养护;S03:将掺杂后的溶液分别置入聚丙烯酰胺‑石墨烯胶体中,搅拌形成硫酸镍胶状混合体、硫酸钴胶状混合体、硫酸锰胶状混合体;S04:将S03步骤得到的三种胶状混合体,通过三股射流在高压射流机混合,在混合的同时喷入锂源,利用激光烧结,形成球形的高镍三元材料。
【技术特征摘要】
1.一种预掺杂稳定制备高镍三元锂电池电极材料的方法,其特征在于包括以下步骤:S01:按镍、钴、锰摩尔比8:1:1分别称量硫酸镍溶液、硫酸钴溶液、硫酸锰溶液;S02:将Mg-Al-F掺入硫酸镍溶液中,将Ti-F分别掺入硫酸锰溶液、硫酸钴溶液中,分别在氨水和三乙醇胺中养护;S03:将掺杂后的溶液分别置入聚丙烯酰胺-石墨烯胶体中,搅拌形成硫酸镍胶状混合体、硫酸钴胶状混合体、硫酸锰胶状混合体;S04:将S03步骤得到的三种胶状混合体,通过三股射流在高压射流机混合,在混合的同时喷入锂源,利用激光烧结,形成球形的高镍三元材料。2.根据权利要求1所述一种预掺杂稳定制备高镍三元锂电池电极材料的方法,其特征在于:所述硫酸镍溶液、硫酸钴溶液、硫酸锰溶液的质量浓度分别为60%-85%、65%-75%、80%-85%。3.根据权利要求1所述一种预掺杂稳定制备高镍三元锂电池电极材料的方法,其特征在于:所述Mg-Al...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈庆,曾军堂,
申请(专利权)人:成都新柯力化工科技有限公司,
类型:发明
国别省市:四川,51
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