一种锂离子电池Ni/LiF复合正极材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种锂离子电池Ni/LiF复合正极材料的制备方法。该方法包括如下步骤：先将可溶性镍盐和锂盐溶于蒸馏水中配制成溶液I、可溶性草酸盐和NH4F溶于蒸馏水中配制成溶液II；然后将溶液I加入到溶液II中进行沉淀反应，再对悬浮液进行分离得到固体分离物；最后将得到的固体分离物于惰性气氛炉中烧结，即得到Ni/LiF复合正极材料。与现有技术相比，本发明专利技术具有制备工艺简单、烧结温度低、过程易于控制、所得产品纯度高等优点，不仅解决了NiF2正极材料贫锂的缺陷、避免了强腐蚀性及剧毒的氢氟酸的使用，而且克服了高能球磨法和脉冲激光沉积法的设备复杂、能耗高等缺点。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池Ni/LiF复合正极材料的制备方法
本专利技术涉及锂离子电池正极材料，特别涉及一种Ni/LiF复合正极材料的制备方法。
技术介绍
高能量密度的锂离子电池是未来新能源发展的重要技术方向之一。目前锂离子电池的负极材料已经在硅、合金材料等方面获得较大突破，可逆容量高达4200mAh·g-1。而目前商品化的锂离子电池多基于锂脱嵌机理，一般采用层状LiCoO2、尖晶石LiMn2O4和橄榄石LiFePO4等嵌锂化合物为正极材料。由于这些材料在锂脱嵌过程中一个3d金属离子只交换一个电子，所以理论质量比容量较低，如LiCoO2、LiMn2O4和LiFePO4的理论质量比容量分别为274、148和170mAh·g-1，实际比容量一般不超过160mAh·g-1，已不能满足日益增长的能量密度需求，急需开发新的正极材料。过渡金属氟化物工作电压高且具有优良的热稳定性和耐过充性能，理论容量更是嵌锂电极材料的2～3倍，是最有潜力的高容量锂离子电池正极材料。目前FeF3、BiF3、NiF2、CuF2等金属氟化物正极材料引起人们的关注。其中，NiF2正极材料的标准电势高达2.96V，理论能量密度为164本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池Ni/LiF复合正极材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：⑴将可溶性镍盐和锂盐溶于蒸馏水中，配制成溶液I，其中镍盐的质量百分比浓度为15～60％，Cu2+和Li+的物质的量之比为1∶(2～2.2)；⑵将可溶性草酸盐和NH4F溶于水中，配制成溶液II，其中草酸盐的质量百分比浓度为4～12％，NH4F与溶液I中Li+的物质的量之比为1∶1，草酸盐与溶液I中镍盐的物质的量之比为1∶1；⑶将溶液I加入到溶液II中进行沉淀反应1～3小时，再对悬浮液进行蒸发浓缩、干燥或对悬浮液进行离心分离、洗涤、干燥后得到固体分离物，或对悬浮液直接进行喷雾干燥后得到固体分离物；⑷将步骤⑶得到的固体分离...

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池Ni/LiF复合正极材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：⑴将可溶性镍盐和锂盐溶于蒸馏水中，配制成溶液I，其中镍盐的质量百分比浓度为15～60％，Cu2+和Li+的物质的量之比为1∶(2～2.2)；⑵将可溶性草酸盐和NH4F溶于水中，配制成溶液II，其中草酸盐的质量百分比浓度为4～12％，NH4F与溶液I中Li+的物质的量之比为1∶1，草酸盐与溶液I中镍盐的物质的量之比为1∶1；⑶将溶液I加入到溶液II中进行沉淀反应1～3小时，再对悬浮液进行蒸发浓缩、干燥或对悬浮液进行离心分离、洗涤、干燥后得到固体分离物，或对悬浮液直接进行喷雾干燥后得到固体分离物；⑷将步骤⑶得到的固体分离物于惰性气氛炉中烧结，再冷却至室温，则得到Ni/LiF复合正极材料。2.根据权利要求1所述的锂离子电池Ni/LiF复合正极材料的制备方法，其特征在于：还包括烧结前的碳材料混合，即：将碳材料与步骤⑶得到的固体分离物球磨后，再于惰性气氛炉中烧结，最后冷却至...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐安平，陈崛东，郭畅，吴超，郭育良，付洋洋，徐国荣，宋海申，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43