锂离子电池用复合正极材料及其制备方法与锂离子电池技术

本发明专利技术公开锂离子电池用复合正极材料及其制备方法与锂离子电池，包括步骤：按照Ni:Co:Mn摩尔比为X:Y:Z配制成溶液，碱性条件下共沉淀制备前驱体氧化物；配制Li源和前驱体氧化物；上述物料混合均匀后，高温烧结，得到富锂三元材料；将P源和Fe源共沉淀制备FePO4；将富锂三元材料与FePO4按照一定摩尔配比配制，并在溶剂中混合均匀，干燥后研磨均匀；将上述混合粉体高温下烧结；随炉冷却，即得锂离子电池用复合正极材料。本发明专利技术的三元材料与磷酸铁锂的复合体系，有效改善了材料复合的接触界面，更好的发挥复合材料的协同作用。同时抑制三元材料与电解液接触发生的副反应，大幅提高锂离子电池的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种锂离子电池用复合正极材料及其制备方法与锂离子电池。
技术介绍
目前动力锂离子电池的主流正极材料为镍钴锰酸锂三元材料、磷酸铁锂等，三元材料动力锂离子电池与磷酸铁锂动力锂离子电池相比，有它自身的优势，其能量密度高，循环性能好；而且因为单位质量带电量高，整车重量下降，续航里程也就相应提高了。但三元材料热稳定性较差，在200℃左右的外界温度下，就会分解并释放出氧气，与电池里的可燃的电解液、碳材料一起，产生的热量会进一步加剧正极的分解，造成“热失控”，在极短的时间内就会爆燃，存在较大的安全风险。在安全与性能的取舍上，现有技术多使用混合材料体系，以平衡锂离子电池的安全与性能，常用的是将三元材料与磷酸铁锂、锰酸锂按照质量比例配成混合材料体系，但这种物理性的混合对材料的性能改善有限。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种锂离子电池用复合正极材料及其制备方法与锂离子电池，旨在解决现有三元材料与磷酸铁锂、锰酸锂配成的混合材料体系，对材料的性能改善有限的问题。本专利技术的技术方案如下：一种锂离子电池用复本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子电池用复合正极材料的制备方法，其特征在于，包括步骤：A、按照Ni:Co:Mn摩尔比为X:Y:Z配制成溶液，然后在碱性条件下共沉淀制备前驱体氧化物，其中，X+Y+Z=1；按照1:1<MLi：（MNi+ MCo+ MMn）≤2:1的配比配制Li源和前驱体氧化物，其中，M为摩尔数；B、上述物料混合均匀后，600～700℃温度下烧结6～8h，得到富锂三元材料；C、将P源和Fe源共沉淀制备FePO4；D、将富锂三元材料与FePO4按照一定摩尔配比配制，其中FePO4的摩尔数为n，n= MLi ‑（MNi+ MCo+ MMn），0<n≤1，并在溶剂中混合均匀，干燥后研磨均匀，得到混合...

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池用复合正极材料的制备方法，其特征在于，包括步骤：A、按照Ni:Co:Mn摩尔比为X:Y:Z配制成溶液，然后在碱性条件下共沉淀制备前驱体氧化物，其中，X+Y+Z=1；按照1:1<MLi：（MNi+MCo+MMn）≤2:1的配比配制Li源和前驱体氧化物，其中，M为摩尔数；B、上述物料混合均匀后，600～700℃温度下烧结6～8h，得到富锂三元材料；C、将P源和Fe源共沉淀制备FePO4；D、将富锂三元材料与FePO4按照一定摩尔配比配制，其中FePO4的摩尔数为n，n=MLi-（MNi+MCo+MMn），0<n≤1，并在溶剂中混合均匀，干燥后研磨均匀，得到混合粉体；E、将上述混合粉体在750～850℃温度下烧结8～15h；F、随炉冷却，即得锂离子电池用复合正极材料LiNiXCoYMnZO2/nLiFePO4，其中，X+Y+Z=1；0<n≤1。2.根据权利要求1所述的锂离子电池用复合正极材料的制备方法，其特征在于，步骤A中，所述Ni:Co:Mn摩尔比为X:Y:Z=1:1:1、X:Y:Z=8:1:1、X:Y:Z=5:2:3中的一种。3.根据权利要求1所述的锂离子电池用复合正极材料的制备方法，其特征在于，步骤A中...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘立君，宋翠环，
申请(专利权)人：深圳市鑫永丰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44