The invention discloses a preparation method and product of ternary cathode material for lithium ion batteries coated with nano-titanium dioxide fibers. The implementation steps are as follows: 1) preparing nano-titanium dioxide fibers by electrospinning method; 2) preparing composite materials formed by ternary cathode material coated with nano-titanium dioxide fibers by high temperature reaction, and the general formula of the structure can be expressed as follows: titanium dioxide@LiNixCoyMnzO 2 (of which 0.
【技术实现步骤摘要】
TiO2纳米纤维包覆的锂离子电池三元正极材料制备方法及产品
本专利技术涉及锂离子电池正极材料制造
，具体涉及一种TiO2纳米纤维包覆的锂离子电池三元正极材料的制备方法及产品。
技术介绍
锂离子电池由于其具备高能量密度、高电压和长循环寿命等优点，被广泛应用，而将其用于商业化的汽车工业则需要进一步提高能量密度和其安全性，迎接这一挑战的关键因素是寻找新的高容量电极材料，特别是正极材料。目前市场上最常见的正极材料主要有以下几种：层状结构的镍酸锂、钴酸锂和锰酸锂，具有聚阴离子结构的磷酸铁锂，尖晶石结构的LiMn2O4等，以上材料已不能完全满足下一代锂离子电池的需要，因此对于三元正极材料的研发刻不容缓。镍钴锰酸锂三元正极材料，对于其研究，来源于对镍酸锂、钴酸锂和锰酸锂的掺杂改性，结合了三种材料的优势，弥补了单一材料的缺陷，由于其存在的协同作用，形成了循环性能、倍率性能、稳定性和安全性等性能优异的锂离子电池正极材料，被认为是最具潜力和发展前景的锂离子电池正极材料。在金属氧化物半导体材料中，TiO2因为具有无毒、热稳定性和化学稳定性良好的优点而引人瞩目。静电纺丝合成的TiO...
【技术保护点】
1.TiO2纳米纤维包覆的锂离子电池三元正极材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）静电纺丝制备TiO2纳米纤维：a）前驱液的配制：取5~10ml的液体钛酸四丁酯，溶于20~30ml乙二醇甲醚中，磁力搅拌配成钛酸四丁酯混合溶液；称取3~5g的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)(Mw=1300000)加入到配好的钛酸四丁酯溶液中，继续磁力搅拌2~5h形成均匀的浅黄色溶胶—凝胶前驱液； b）静电纺丝过程：将配好的前驱液装入一个直径为12~14mm的注射器中，置于静电纺丝装置，针头接入高压电源，设定固化距离为20~25cm；收集板接入负极电源，收集PVP/TiO2纳米纤维；将收集到的产...
【技术特征摘要】
1.TiO2纳米纤维包覆的锂离子电池三元正极材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）静电纺丝制备TiO2纳米纤维：a）前驱液的配制：取5~10ml的液体钛酸四丁酯，溶于20~30ml乙二醇甲醚中，磁力搅拌配成钛酸四丁酯混合溶液；称取3~5g的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)(Mw=1300000)加入到配好的钛酸四丁酯溶液中，继续磁力搅拌2~5h形成均匀的浅黄色溶胶—凝胶前驱液；b）静电纺丝过程：将配好的前驱液装入一个直径为12~14mm的注射器中，置于静电纺丝装置，针头接入高压电源，设定固化距离为20~25cm；收集板接入负极电源，收集PVP/TiO2纳米纤维；将收集到的产物在500~700℃高温下煅烧1-3h，炉温升温速率为1~3℃/min，除去PVP，最终获得均匀的具有孔道结构的TiO2纳米纤维；2）溶液的配制：将镍盐、钴盐、锰盐和锂盐按照合成LiNixCoyMnzO2（其中0<x<1，0<y<1，0<z<1，且x+y+z=1）材料计算用量，即Li:Ni:Co:Mn=1~1.1:x:y:z，将这些盐溶解在去离子水中配制成溶液，标记为A溶液，其中计算用量时，锂需要有1~5%的过量，金属盐溶液即镍钴锰盐溶液的总浓度控制在1~2mol/L之间；3）包覆：...
【专利技术属性】
技术研发人员：封平净，刘耀春，卢鹏，李明，
申请(专利权)人：淮安新能源材料技术研究院，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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