一种改性镍钴铝三元正极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种改性镍钴铝三元正极材料及其制备方法和应用。所述的改性镍钴铝三元正极材料，由还原氧化石墨烯层均匀包覆的镍钴铝纳米级一次颗粒组成：所述的镍钴铝纳米颗粒大小为200～600纳米，还原氧化石墨烯包覆在纳米粒子表面的厚度为3～8纳米。本发明专利技术公开一种改性镍钴铝正极材料的制备方法，首先将氧化石墨烯分散液和镍钴铝微球共混，通过机械球磨和随后的真空干燥处理实现寡层的还原氧化石墨烯包覆在镍钴铝纳米颗粒的表面，从而获得镍钴铝/还原氧化石墨烯复合正极材料。组装锂离子电池后，表现出快速的充放电能力和优异的循环稳定性。

A modified nickel, cobalt and aluminum three element cathode material and its preparation and Application

The invention discloses a modified nickel cobalt aluminum three element positive electrode material and a preparation method and application of the modified nickel cobalt and aluminum cathode material. Nickel cobalt aluminum cathode material instead of the $three, consisting of nickel cobalt aluminum nano graphite oxide coated particles: a nickel cobalt aluminum nano particle size of the 200~600 nm, reduction of graphene oxide coating on the surface of nanoparticles of 3~8 nm thickness. The invention discloses a modified anode material of nickel cobalt aluminum preparation method, the dispersion of graphene oxide and nickel cobalt aluminum blend microspheres, surface by mechanical milling and subsequent vacuum drying processing to achieve the reduction of graphene oxide coated oligo in the nickel cobalt aluminum nanoparticles, obtained from graphene oxide composite cathode material of nickel and cobalt / aluminum reduction. After the lithium ion battery was assembled, it showed rapid charge discharge capacity and excellent cycling stability.

【技术实现步骤摘要】
一种改性镍钴铝三元正极材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及新能源材料领域，涉及一种改性镍钴铝三元正极材料及其制备方法和应用，具体涉及一种还原氧化石墨烯层均匀包覆镍钴铝纳米级一次颗粒的制备方法及其在锂离子电池方面的应用。
技术介绍
可充锂离子电池因其能量密度高，额定电压高，无明显的记忆效应，无污染等优点，在便携式设备和电动汽车领域占据主导地位。然而，传统锂离子电池能量密度已难以满足电动汽车和电能存储系统的需求。众所周知，锂离子电池能量密度主要受限于正极材料的比容量，如钴酸锂比容量仅有140mAh/g，锰酸锂仅有148mAh/g，因此研究开发高比容量的正极材料很重要。富镍LiNi0.815Co0.15Al0.035O2(NCA)三元正极材料因其具有比容量高(>180mAh/g)，额定电压高的优点，而且相比金属钴，镍价格便宜、储量丰富，已经引起了国内外研究者的广泛关注，成为一种很有竞争力的正极材料。但是，循环过程中镍钴铝与电解液接触的表面上易生成无电化学活性岩盐结构的类NiO相，会引起材料电压降低、容量急剧衰减和阻抗增加，进而降低了电池的使用寿命。表面包覆改性是解决上述问题本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性镍钴铝三元正极材料，其特征在于，由还原氧化石墨烯层均匀包覆镍钴铝纳米级一次颗粒组成。

【技术特征摘要】
1.一种改性镍钴铝三元正极材料，其特征在于，由还原氧化石墨烯层均匀包覆镍钴铝纳米级一次颗粒组成。2.根据权利要求1所述的改性镍钴铝三元正极材料，其特征在于，所述的正极材料的尺寸为纳米级。3.根据权利要求2所述的改性镍钴铝三元正极材料，其特征在于，所述的纳米粒子大小为200～600nm，还原氧化石墨烯包覆在纳米粒子表面的厚度为3～8nm，活性材料中石墨烯的含量为0.5％～5％。4.根据权利要求1、2或3所述的改性镍钴铝三元正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将10～100mg碳源超声分散于水中。(2)将1～10g镍钴铝三元正极材料加入球磨罐中，然后加入步骤(1)的分散液。(3)对步骤(2)得到的混合物球磨。(4)将步骤(3)得到的产物放入真空烘箱中烘干，得到产品。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，碳源为氧化石墨烯。6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：江浩，李春忠，李宇刚，余海峰，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31