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富锂锰基锂离子电池正极材料及其制备方法技术

技术编号:18897946 阅读:33 留言:0更新日期:2018-09-08 12:54
本发明专利技术公开了富锂锰基锂离子电池正极材料,其包括富锂锰基正极材料,还包括形成在所述富锂锰基正极材料的表面上的尖晶石相LiM2O4(M=Mn,Co,Ni,etc.)、以及包覆在所述富锂锰基正极材料外的氟化锂包覆层;该富锂锰基锂电池正极材料的富锂锰基正极材料的表面上形成有尖晶石相LiM2O4(M=Mn,Co,Ni,etc.)、外面包覆有氟化锂包覆层,从而有效提高该富锂锰基锂电池正极材料的首次库仑效率、降低首次循环不可逆容量,进而提高该富锂锰基锂电池正极材料的倍率性能和循环稳定性。

Lithium rich manganese based lithium ion battery cathode material and preparation method thereof

A lithium-rich manganese-based cathode material for lithium-rich lithium-ion batteries is disclosed, which comprises a lithium-rich manganese-based cathode material, a spinel phase LiM2O4 (M=Mn, Co, Ni, etc.) formed on the surface of the lithium-rich manganese-based cathode material, and a lithium fluoride coating coated on the lithium-rich manganese-based cathode material; and a lithium-rich manganese-based cathode The spinel LiM2O4 (M=Mn, Co, Ni, etc.) and the lithium fluoride coating were formed on the surface of the lithium-rich manganese-based cathode material, which could effectively improve the first coulomb efficiency and reduce the irreversible capacity of the first cycle of the cathode material for lithium-rich manganese-based lithium batteries. Performance and cycle stability.

【技术实现步骤摘要】
富锂锰基锂离子电池正极材料及其制备方法
本专利技术涉及锂离子电池
,具体涉及一种富锂锰基锂离子电池正极材料、以及该富锂锰基锂离子电池正极材料的制备方法。
技术介绍
锂离子电池因具有高能量密度,长循环寿命等优点,锂离子电池产业得到高速发展,其应用领域极速扩展。相应的,对锂离子电池的各项性能指标要求亦逐步提高,所以发展高性能的锂离子电池迫在眉睫。当前,研制高性能的锂离子电池的关键是得到高性能的正极材料。正极材料的好坏,直接决定了锂离子电池的性能指标。富锂锰基正极材料是由层状的Li2MnO3和LiMO2(M=Mn,Ni,Co)按不同比例形成的固溶体;与目前商业化的钴酸锂、磷酸铁锂、层状镍钴锰三元正极材料相比,富锂锰基正极材料具有高的放电比容量,成本低廉,且环境友好,能有效解除正极低容量“短板”对锂离子电池发展的限制。因此,富锂锰基锂离子电池正极材料被许多学者视为下一代锂离子电池材料的理想之选。但是,富锂锰基锂离子电池正极材料有很多缺点需要克服。当电池充电到4.5V左右时,Li2MnO3转化为电化学活性的,锂从Li2MnO3中脱出时伴随着氧的脱出,即实际脱出Li2O,Li2O的脱出是不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1. 富锂锰基锂离子电池正极材料,其包括富锂锰基正极材料,其特征在于:还包括形成在所述富锂锰基正极材料的表面上的尖晶石相LiM2O4 (M = Mn, Co, Ni, etc.)、以及包覆在所述富锂锰基正极材料外的氟化锂包覆层。

【技术特征摘要】
1.富锂锰基锂离子电池正极材料,其包括富锂锰基正极材料,其特征在于:还包括形成在所述富锂锰基正极材料的表面上的尖晶石相LiM2O4(M=Mn,Co,Ni,etc.)、以及包覆在所述富锂锰基正极材料外的氟化锂包覆层。2.富锂锰基锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于:其包括以下步骤:步骤一、富锂锰基正极材料中添加一定质量比的氟化铵和碳酸锂,而后研磨并混合均匀,得到混合粉末;步骤二、将混合粉末在密闭条件下进行低温烧培热处理,处理过程所发生的化学反应为:;进而获得所需的富锂锰基锂电池正极材料。3.根据权利要求2所述的富锂锰基锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于:在步骤一中,富锂锰基正极材料为XLi...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭华军胡霞王志兴王接喜李新海彭文杰胡启阳
申请(专利权)人:中南大学
类型:发明
国别省市:湖南,43

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