The invention discloses a lithium ion cathode material and a preparation method thereof and a lithium ion battery. The cathode material is mainly a mixture of LiNiaMnbCocO2 and LiNi a Mn alpha Mn beta O4, in which 0 < a < 1, 0 < B < 1, 0 < C < 1, a + B + C = 1, 0 < alpha < 2, 0 < beta < 2; the preparation steps of the cathode material include: 1) mixing LiNiaMnbCocO2 and LiNi Mn alpha Mn beta O4 evenly, adding coating agent, and continually mixing to obtain the precursor; The cathode is sintered to obtain lithium ion cathode materials, a lithium ion battery containing the cathode material. The lithium-ion cathode material synthetically utilizes the advantages of LiNiaMnbCocO2 and LiNiaMn_ alpha Mn_ beta_ O_ 4, so that the comprehensive performance of the battery can be effectively improved, and the application scope can be broadened. The preparation method is simple, the equipment requirements are simple, the process is controllable, and the cost is low. It can be used in industrial production. .
【技术实现步骤摘要】
一种锂离子正极材料及其制备方法与锂离子电池
本专利技术涉及锂离子正极材料,尤其涉及一种锂离子正极材料及其制备方法与锂离子电池。
技术介绍
尖晶石正极材料,尤其是镍锰酸锂正极材料,由于其倍率性能优异、工作电压高,成本低廉,在高能锂离子电池领域的应用极具潜力,但尖晶石镍锰酸锂正极材料表面结构不稳定,与电解液之间的副反应较为严重,且循环过程中的金属锰易溶出,循环性能差等缺点严重抑制了其规模化应用,目前解决上述问题的方法大致包括两类:1、在镍锰酸锂材料中掺杂比Li+、Ni2+、Mn4+、O2-作用力更强的其他离子占据其相应位置,与O结合形成比Mn-O键能更稳定的化学键来稳定镍锰酸锂晶格结构;2、在镍锰酸锂材料的表面包覆一层直接与电解液接触的保护材料,但上述工艺复杂,且很难在尖晶石镍锰锂材料表面形成致密的包覆层。而层状正极材料,尤其是高镍的层状材料,由于具备高的容量,相对较低的开路电压,稳定的表面结构,与电解液的副反应较少,在电动汽车中使用尤其广泛,受到众多研究人员及企业的青睐,但其储存性能、倍率性能较差,从而限制了其进一步发展。因而,如何综合利用尖晶石材料和层状正极材料各自的优异性能,取长补短,同时解决两种材料中的缺陷,使得尖晶石正极材料和层状正极材料能更充分地发挥各自的优点,进一步提高电池的电化学性能,具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种锂离子正极材料及其制备方法与锂离子电池。该锂离子正极材料综合利用了两种正极材料各自的优点,进一步提高了电池的综合性能。具体地,本专利技术将两种正极材料混合包覆,形成固溶体锂离子正极材料,使之同时具备两种材料的优 ...
【技术保护点】
1.一种锂离子正极材料,其特征在于:所述材料主要为LiNiaMnbCocO2和LiNiαMnβO4的混合物,其中,0≤a≤1,0≤b≤1,0≤c≤1,且a+b+c=1;0≤α<2,0<β<2。
【技术特征摘要】
1.一种锂离子正极材料,其特征在于:所述材料主要为LiNiaMnbCocO2和LiNiαMnβO4的混合物,其中,0≤a≤1,0≤b≤1,0≤c≤1,且a+b+c=1;0≤α<2,0<β<2。2.根据权利要求1所述的锂离子正极材料,其特征在于:0<a<1,0≤b<1,0≤c<1。3.根据权利要求2所述的锂离子正极材料,其特征在于:0.5≤a<1。4.根据权利要求1所述的锂离子正极材料,其特征在于:所述LiNiαMnβO4选自LiNi0.5Mn1.5O4、LiMn2O4或其混合物。5.根据权利要求1~4任意一项所述的锂离子正极材料,其特征在于:LiNiaMnbCocO2和LiNiαMnβO4的质量比为(0.01~0.99):(0.99~0.01)。6.权利要求1所述的锂离子正极材料的制备方法,其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员:阮丁山,李长东,蔡勇,
申请(专利权)人:广东邦普循环科技有限公司,湖南邦普循环科技有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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