一种高容量三元正极材料的制备方法及电池技术

本发明专利技术公开了高容量三元正极材料的制备方法，该方法是将镍钴铝氢氧化物与锂盐干法混合后进行第一次烧结，将第一次烧结的产物用纯水洗涤后干燥后与纳米金属氧化物固相混合后，通过二次煅烧后制得一次球形颗粒高容量三元镍钴铝酸锂正极材料；采用本发明专利技术方法制备得到的镍钴铝酸锂正极材料在4.3V下0.1C扣式电池时克容量达到200mAh g

【技术实现步骤摘要】
一种高容量三元正极材料的制备方法及电池
本专利技术属于锂离子电池
，特别涉及一种高容量三元正极材料的制备方法及电池。
技术介绍
层状LiNiO2的理论容量为275mAh/g，实际容量为180～200mAh/g，平均工作电压为3.6V，具有自放电率低，污染小与多种电解液的相容性好的特点，但是，存在制备困难，材料的重现性差的问题。高镍正极材料一直没有得到广泛的应用，其原因在于很难合成计量比的材料，充放电过程中的相变及Ni2+占据Li+的3a位置导致阳离子混排，从而造成电池性能的急剧下降。通过适量的铝和钴掺杂形成镍钴铝酸锂LiNi0.8Co0.15Al0.05O2,材料的放电容量高达190mAh/g，材料的可逆比容量、安全性和成本方面已经达到了应用要求，目前NCA已经在日本韩国等有广泛的应用。2020年我国动力电池能量密度要达到260Wh/kg，比目前的120Wh/kg的水平高过1倍，预计今年有望达到140～150Wh/kg，明年或将达到180Wh/kg，要达到这个要求只有高镍的NCA和NCM811能够满足要求。特斯拉新一代锂电池中NCA三元材料成为关键，其中的Model系列的续航高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高容量三元正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将镍钴铝氢氧化物与锂盐进行干法混合，将混合好的混合物进行第一次烧结，烧结完成后粉碎、过筛，得到第一烧产物；(2)将所述第一烧产物进行水洗、干燥；(3)将步骤(3)得到的干燥产物与纳米金属氧化物进行干法混合，将混合好的混合物进行第二次煅烧，烧结完成后粉碎、过筛，得到高容量的镍钴铝酸锂三元正极材料。

【技术特征摘要】
1.一种高容量三元正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将镍钴铝氢氧化物与锂盐进行干法混合，将混合好的混合物进行第一次烧结，烧结完成后粉碎、过筛，得到第一烧产物；(2)将所述第一烧产物进行水洗、干燥；(3)将步骤(3)得到的干燥产物与纳米金属氧化物进行干法混合，将混合好的混合物进行第二次煅烧，烧结完成后粉碎、过筛，得到高容量的镍钴铝酸锂三元正极材料。2.根据权利要求1所述的高容量三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述镍钴铝氢氧化物为由二次颗粒堆积而成的球形一次颗粒，一次颗粒结构完整，金属总含量不小于60wt.％。3.根据权利要求1所述的高容量三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述锂盐为一水合氢氧化锂、碳酸锂、硝酸锂、草酸锂和乙酸锂中的至少一种。4.根据权利要求1-3中任一项所述的高容量三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述锂盐中锂离子与所述镍钴铝氢氧化物中镍、钴和铝离子的总和的摩尔比为(0.9～1.10)：1。5.根据权利要求1所述的高容量三元正极...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈德贤，吴建华，范江，马真，万国江，
申请(专利权)人：江门市科恒实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44