一种Y/La掺杂Co/B共包覆的镍钴锰三元正极材料及制备方法技术

技术编号:18974126 阅读:295 留言:0更新日期:2018-09-19 04:18
本发明专利技术适用于锂电池技术领域,提供一种Y/La掺杂Co/B共包覆的镍钴锰三元正极材料及制备方法,本发明专利技术采用掺入少量的Y3+离子、La3+离子来改善循环性能和安全性能,由于Y3+/La3+与Ni3+的价态相同,掺入的Y3+/La3+可以进入到金属Ni3+位,而且而Y3+/La3+在充放电过程中不变价,是电化学惰性的,在充放电时不发生价态的变化,因而也不发生体积的变化,可以起到骨架的作用,稳定晶体结构,提高材料的循环寿命及安全性能;另外,在高电压下Co/B包覆正极材料也能有效提高电池的循环性能和电子导电率,降低残碱,减少胀气,因此本发明专利技术提供的共包覆镍钴锰三元正极材料可以非常有效的方式阻止副反应的发生,以提高锂电池的循环性能和电化学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种Y/La掺杂Co/B共包覆的镍钴锰三元正极材料及制备方法
本专利技术属于锂电池
,尤其涉及一种Y/La掺杂Co/B共包覆的镍钴锰三元正极材料及制备方法。
技术介绍
高镍的镍钴锰三元锂离子电池正极材料由于具有低的成本,毒性低,较高的能量密度被广泛应用于HEV和PHEV新能源汽车领域。但单纯的镍钴锰酸锂在充放电过程中Ni2+很容易进入Li层,混排严重,Li离子的不容易脱嵌,对材料的循环寿命及安全性造成极大的危害。另外,正极材料在与电解液接触时发生副反应,热稳定变差,在脱Li的过程中Ni4+也变得不稳定。
技术实现思路
鉴于上述问题,本专利技术的目的在于提供一种Y/La掺杂Co/B共包覆的镍钴锰三元正极材料及制备方法,旨在解决现有镍猛锰三元正极材料的循环性能和倍率性能较差的技术问题。一方面,所述Y/La掺杂Co/B共包覆的镍钴锰三元正极材料制备方法包括下述步骤:步骤S1、称取镍钴锰前驱体;步骤S2、根据镍钴锰前驱体中镍、钴、锰的金属含量按照预期比例称取一定量的含Y和La的化合物以及一定量的锂源化合物;步骤S3、将所述含Y和La的化合物与镍钴锰前驱体以及锂源化合物一同加入到高速混料器中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Y/La掺杂Co/B共包覆的镍钴锰三元正极材料制备方法,其特征在于,所述方法包括:步骤S1、称取镍钴锰前驱体;步骤S2、根据镍钴锰前驱体中镍、钴、锰的金属含量按照预期比例称取一定量的含Y和La的化合物以及一定量的锂源化合物;步骤S3、将所述含Y和La的化合物与镍钴锰前驱体以及锂源化合物一同加入到高速混料器中充分混合,然后进行煅烧,得到掺杂基体材料;步骤S4、将所述掺杂基体材料加入到去离子水中搅拌均匀,然后滴加钴盐继续搅拌,得到氢氧化钴包覆的正极材料浆液;步骤S5、将所述正极材料浆液过滤、洗涤、烘干得到氢氧化钴包覆的正极材料粉末;步骤S6、将所述氢氧化钴包覆的正极材料粉末与锂盐混合并进行...

【技术特征摘要】
1.一种Y/La掺杂Co/B共包覆的镍钴锰三元正极材料制备方法,其特征在于,所述方法包括:步骤S1、称取镍钴锰前驱体;步骤S2、根据镍钴锰前驱体中镍、钴、锰的金属含量按照预期比例称取一定量的含Y和La的化合物以及一定量的锂源化合物;步骤S3、将所述含Y和La的化合物与镍钴锰前驱体以及锂源化合物一同加入到高速混料器中充分混合,然后进行煅烧,得到掺杂基体材料;步骤S4、将所述掺杂基体材料加入到去离子水中搅拌均匀,然后滴加钴盐继续搅拌,得到氢氧化钴包覆的正极材料浆液;步骤S5、将所述正极材料浆液过滤、洗涤、烘干得到氢氧化钴包覆的正极材料粉末;步骤S6、将所述氢氧化钴包覆的正极材料粉末与锂盐混合并进行二次烧结,得到钴酸锂包覆的正极材料;步骤S7、将含B源化合物与所述钴酸锂包覆的正极材料加入到高速混料器中充分混合,然后进行煅烧,得到Y/La掺杂Co/B共包覆的镍钴锰三元正极材料。2.如权利要求1所述Y/La掺杂Co/B共包覆的镍钴锰三元正极材料制备方法,其特征在于,步骤S2中,Y、La的掺入摩尔量为镍钴锰前驱体中镍、钴、锰金属摩尔总量的0.001-0.1%,所述含Y和La的化合物为Y、La的氧化物、碳酸盐和硝酸盐中的一种或几种,所述锂源化合物的量按摩尔比Li:Me=0.9-1.1:1计算,其中Me为镍钴锰前驱体中镍、钴、锰...

【专利技术属性】
技术研发人员:许开华张玉军徐世国徐中领许国干李伟王星宁刘钰
申请(专利权)人:格林美无锡能源材料有限公司格林美股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1