The invention relates to the application of a novel cathode material Li3Ni2NbO6 in lithium ion batteries. In the invention, Li3Ni2NbO6 is used as cathode material of lithium ion battery, which has very high discharge specific capacity and good cyclic reversibility.
【技术实现步骤摘要】
Li3Ni2NbO6作为正极活性材料在锂离子电池中的应用
本专利技术涉及一种新型正极材料Li3Ni2NbO6在锂离子电池中的应用，属于化学电源材料和锂离子电池领域。
技术介绍
锂离子电池具有比能量高、自放电系数小、循环寿命长、重量轻和环境友好等优点，成为电动汽车和混合动力汽车电源的有力竞争者。常见的动力锂离子正极材料有尖晶石锰酸锂，钴酸锂和磷酸铁锂等。这一类材料在充放电过程中发生的是锂的脱出和嵌入反应，受材料结构的影响，一般要求每摩尔的金属离子只能发生小于或等于一摩尔的锂离子嵌入，在很大程度上限制了这类正极材料的能量密度的提高。与嵌入式材料相比，转化型正极材料在充放电过程中没有结构上的限制,可以发生多电子转移,可实现很高的储锂容量，因此成为研究热点。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术合成了一种材料Li3Ni2NbO6，并首次将其应用到锂离子电池领域，探究其在锂离子电池中的应用可能性。要解决的技术问题是提供一种放电容量高、能量密度高的锂离子正极材料。本专利技术的技术方案如下：(1)将铌盐与氢氧化钠和/或氢氧化钾(Nb:OH＝1:5)研磨，然后置于坩埚中，在400℃的高温下熔融10-24h；(2)将步骤(1)中熔融的产品自然冷却，得到产物Nb(OH)5，然后研磨成粉末；用去离子水洗涤，去除OH-和K+；(3)加入弱酸溶解Nb(OH)5；弱酸与Nb(OH)5摩尔比为5:1；(4)按着2:1.5的化学计量比加入Ni(CH3COO)2和Li2CO3，搅拌至完全溶解，然后置于烘箱烘干；(5)将上述产物置于马弗炉里高温煅烧10-24h，温度为800-1500℃；...
【技术保护点】
1.Li3Ni2NbO6作为正极活性材料在锂离子电池中的应用。
【技术特征摘要】
1.Li3Ni2NbO6作为正极活性材料在锂离子电池中的应用。2.根据权利要求1所述的应用，所述锂离子电池正极材料为导电碳担载的Li3Ni2NbO6，导电碳的质量为Li3Ni2NbO6的质量的10％-50％。3.根据权利要求2所述的应用，所述正极材料的制备过程如下：(1)将含铌的化合物与氢氧化钠和/或氢氧化钾按Nb:OH为摩尔比1:5进行研磨，置于坩埚中，在300-600℃的高温下熔融10-24h；(2)将步骤(1)中熔融的产物自然冷却，得到产物Nb(OH)5，研磨成粉末后用去离子水洗涤，去除OH-和K+；(3)加入弱酸溶解Nb(OH)5；弱酸与Nb(OH)5摩尔比为5:1；(4)将Ni(CH3COO)2和Li...
【专利技术属性】
技术研发人员：张华民，程意，冯凯，李先锋，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁,21
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