一种大晶粒NCM基体上钛溶胶包裹制造技术

本发明专利技术涉及一种大晶粒NCM基体上钛溶胶包裹，包括以下步骤：(1)制备钛溶胶，(2)钛溶胶包裹过程，(3)烧结工艺。本发明专利技术通过钛包裹试验，提高三元正极材料首次效率约2％和放电容量约2mAh/g。

A titanium sol encapsulated on a large grain NCM substrate

The invention relates to a titanium sol coating on a large grain NCM substrate, which comprises the following steps: (1) preparing titanium sol, (2) coating process of titanium sol, and (3) sintering process. The invention improves the first efficiency of the ternary cathode material by 2% and the discharge capacity by 2 mAh/g through the titanium wrapping test.

【技术实现步骤摘要】
一种大晶粒NCM基体上钛溶胶包裹
本专利技术涉及大颗粒NCM
，尤其是一种大晶粒NCM基体上钛溶胶包裹。
技术介绍
现有无钛包覆的大颗粒NCM产品特点是循环性能较好，安全性高，但相比小粒子来说，放电比容量较低。通过钛溶胶包覆试验发现，钛包覆大颗粒NCM可提高首次效率和放电比容量，循环性能无明显变化。前期在钛溶胶不同包覆量和不同包裹温度上进行试验，效果不明显；可尝试进行优化钛包覆方式，望能降低大颗粒NCM的pH、总碱含量，提高首次效率和放电比容量。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种大晶粒NCM基体上钛溶胶包裹，通过对大颗粒NCM进行一定量的钛溶胶包裹，提高的首次效率低和放电容量。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案：本专利技术一种大晶粒NCM基体上钛溶胶包裹，包括以下步骤：(1)制备钛溶胶：将2～6g酯类物质溶于80～100g无水乙醇中，搅拌10min左右，使溶液混合均匀；再称取9～15g钛类物质加入上述溶液中，搅拌8min至完全溶解；将1～2g水加入上述溶液中，搅拌2h使其充分水解，得到钛溶胶。(2)钛溶胶包裹过程：取一定量的钛溶胶加入到70～110g无水乙醇中得到钛溶胶2，然后将(干燥后)大颗粒NCM加入到钛溶胶2中。得到钛溶胶-NCM，搅拌30min，加热至50℃并搅拌30min，最后加热至70℃并搅拌至干。(3)烧结工艺：以2℃/min的速度升温至300度，保温2h，再以5℃/min的速度升温至700～850度，保温6～10h，进行烧结；然后自然降温。本专利技术一种大晶粒NCM基体上钛溶胶包裹，通过钛包覆试验，提高三元正极材料首次效率约2％和放电容量约2mAh/g。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图；图2为本专利技术在进行钛包裹试验时无钛和钛溶胶包裹的SEM图；图3为本专利技术在进行钛包裹试验时无钛和有钛的扣电对比图；图4为本专利技术在进行钛包裹试验时无钛和有钛的循环对比图。具体实施方式本专利技术所列举的实施例，只是用于帮助理解本专利技术，不应理解为对本专利技术保护范围的限定，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术思想的前提下，还可以对本专利技术进行改进和修饰，这些改进和修饰也落入本专利技术权利要求保护的范围内。如图1所示，本专利技术一种大晶粒NCM基体上钛溶胶包裹，包括以下步骤：(1)制备钛溶胶：将2～6g酯类物质溶于80～100g无水乙醇中，搅拌10min左右，使溶液混合均匀；再称取9～15g钛类物质加入上述溶液中，搅拌8min至完全溶解；将1～2g水加入上述溶液中，搅拌2h使其充分水解，得到钛溶胶。(2)钛溶胶包裹过程：取一定量的钛溶胶加入到70～110g无水乙醇中得到钛溶胶2，然后将(干燥后)大颗粒NCM加入到钛溶胶2中。得到钛溶胶-NCM，搅拌30min，加热至50℃并搅拌30min，最后加热至70℃并搅拌至干。(3)烧结工艺：以2℃/min的速度升温至300度，保温2h，再以5℃/min的速度升温至700～850度，保温6～10h，进行烧结；然后自然降温。结果分析：通过钛包裹试验，提高三元正极材料首次效率约2％和放电容量约2mAh/g，达到预期试验目的。(1)具体分析如图2所示：分析：钛溶胶包裹均匀。(2)扣电如图3所示：分析：有钛试验品b的首次效率高出无钛产品约2％，放电容量提高约2mAh/g，50周循环之后b样品的容量、容量保持率均高于a样品。(3)全电池循环如图4所示：分析：钛包裹试验品的循环略高于无钛产品。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大晶粒NCM基体上钛溶胶包裹，其特征在于：包括以下步骤：(1)制备钛溶胶：将2～6g酯类物质溶于80～100g无水乙醇中，搅拌10min左右，使溶液混合均匀；再称取9～15g钛类物质加入上述溶液中，搅拌8min至完全溶解；将1～2g水加入上述溶液中，搅拌2h使其充分水解，得到钛溶胶；(2)钛溶胶包裹过程：取一定量的钛溶胶加入到70～110g无水乙醇中得到钛溶胶2，然后将(干燥后)大颗粒NCM加入到钛溶胶2中。得到钛溶胶‑NCM，搅拌30min，加热至50℃并搅拌30min，最后加热至70℃并搅拌至干；(3)烧结工艺：以2℃/min的速度升温至300度，保温2h，再以5℃/min的速度升温至700～850度，保温6～10h，进行烧结；然后自然降温。

【技术特征摘要】
1.一种大晶粒NCM基体上钛溶胶包裹，其特征在于：包括以下步骤：(1)制备钛溶胶：将2～6g酯类物质溶于80～100g无水乙醇中，搅拌10min左右，使溶液混合均匀；再称取9～15g钛类物质加入上述溶液中，搅拌8min至完全溶解；将1～2g水加入上述溶液中，搅拌2h使其充分水解，得到钛溶胶；(2)钛溶胶包裹过程：取一定量的钛溶胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓峰，
申请(专利权)人：无锡晶石新型能源有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32