碳包覆的高镍锂离子电池及其制备方法技术

本发明专利技术涉及锂离子电池，公开了一种碳包覆的高镍锂离子电池及其制备方法，其中，碳包覆的高镍锂离子电池的正极材料作为锂离子电池的重要组成部分，具有较高的放电容量和良好的循环性能，在制备过程中不需要在碳源包覆的情况下长时间焙烧，有效控制材料的一致性，且该制备原料易得，制备方法简单，具有较高的推广应用价值。本发明专利技术克服现有技术中为了得到碳包覆的正极材料而采用在碳源存在的情况下长时间焙烧的工艺，并且克服了该由于超时间焙烧使得过渡金属离子被部分还原使得材料的一致性不易控制的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
碳包覆的高镍锂离子电池及其制备方法
本专利技术涉及锂离子电池，具体地，涉及一种碳包覆的高镍锂离子电池及其制备方法。
技术介绍
随着电动汽车产业的发展，动力锂离子电池需求量不断增大。然而，动力锂离子电池对电池材料的容量、安全性和循环性等方面的要求更高。目前，市场上的磷酸铁锂和普通三元锂离子电池电池材料已经越来越难以满足动力电池的要求，亟需开发新的锂离子电池正极材料。高镍锂离子电池材料因容量高，价格合适而受到广泛的关注，也被誉为下一代最重要的动力锂离子电池正极材料之一。然而，高镍锂离子电池正极材料的镍含量高，制备条件极为苛刻。在烧结制备过程，难以将大量的+2价的镍离子完全氧化，导致材料中存在缺陷，尤其表现在材料晶体结构中的阳离子混排度高，材料的电化学性能下降，制约着该材料的进一步发展和应用。因此开发低阳离子混排的高镍锂离子电池正极材料，进而提高材料的循环性能是当前动力离子电池市场的迫切需求和研究的热点内容。对于锂离子电池，正极材料是提高其性能的关键性因素之一，具有高安全、低成本优势的正极三元材料备受关注，但是三元正极材料的缺点在于其在高倍率充放电情况下，容量衰减较快，倍率性能不佳。针对其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳包覆的高镍锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)将化学式为Ni0.8Co0.1Mn0.1(OH)2的高镍前驱体、锂源化合物、无机氧化剂进行研磨搅拌，预热，预热后升温，保温，保温后冷却，得前驱材料；(2)于石墨，甘油，二酚基甲烷和冰醋酸的混合物中滴加入浓硫酸，持续混合，得碳源物；(3)将前驱材料加入碳源物中超声混合，加热干燥，得正极活性物质；(4)将正极活性物质、导电剂和粘结剂混合，得高镍锂离子电池正极浆料；(5)装配成电池，所述电池至少包括高镍锂离子电池正极浆料、隔离膜以及电解液。

【技术特征摘要】
1.一种碳包覆的高镍锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)将化学式为Ni0.8Co0.1Mn0.1(OH)2的高镍前驱体、锂源化合物、无机氧化剂进行研磨搅拌，预热，预热后升温，保温，保温后冷却，得前驱材料；(2)于石墨，甘油，二酚基甲烷和冰醋酸的混合物中滴加入浓硫酸，持续混合，得碳源物；(3)将前驱材料加入碳源物中超声混合，加热干燥，得正极活性物质；(4)将正极活性物质、导电剂和粘结剂混合，得高镍锂离子电池正极浆料；(5)装配成电池，所述电池至少包括高镍锂离子电池正极浆料、隔离膜以及电解液。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，高镍前驱体、锂源化合物中Li与无机氧化剂的物质的量之比为1:1.04-1.06:0.05-0.1。3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，以重量份计，相对于100份的石墨，甘油的用量为20-40份，二酚基甲烷的用量为20-40份，冰醋酸的用量为5-15份，浓硫酸的用量为5-8份；优选地，浓硫酸的滴加速度为0.6-1mL/min；优选地，步骤(2)中的混合时间为自浓硫酸开始滴加至浓硫酸滴加完毕后20-30min，混合时的搅拌速率为100-200r/min；进一步优选地，步骤(2)还包括在与冰醋酸混合之前，将石墨，甘油和二酚基甲烷于磨球机中以900-1000r/min的速度研磨10-20小时。4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，前驱材料与碳源物的质量比为1：0.5-0.8；优选地，超声混合的条件包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：高博，王伟，周衡，郭文波，
申请(专利权)人：芜湖浙鑫新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34