【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池用高体积能量密度三元正极材料及制备方法
本专利技术涉及锂离子电池
，特别是涉及一种锂离子电池用高体积能量密度单晶三元正极材料的合成方法。
技术介绍
随着全球化的发展，社会经济在不断进步，3C数码类电子产品是人们丰富多彩生活中不可缺少的一部分。锂离子电池因其能量密度高，使用寿命长，和相对较高的安全性等优异的特性，被3C产品的开发商选为电源。在现今大规模商业化的锂电池正极材料种类主要是：磷酸铁锂(LiFePO4)、锰酸锂(LiMn2O4)、钴酸锂(LiCoO2)和镍基三元材料(LiNixCoyB1-x-yO2)(1≥x≥y≥0，B为Mn或者Al)。然而磷酸铁锂正极材料因为需要对其纳米化，导致其体积能量密度不高，难以适用于空间有限的3C数码类电子产品；锰酸锂因为其放电比容量较低，其本身的能量密度有限；钴酸锂因为具有着高的理论比容量，高的电压平台，高的振实密度等特点，使得钴酸锂拥有着非常高的体积能量密度，所以钴酸锂自1991年被索尼公司商业化以来，主要是作为3C数码类电子产品电池中的正极材料；镍基三元材料...
【技术保护点】
1.一种高体积能量密度锂离子电池正极材料的制备方法，包括下述步骤：/nS1、将三元正前驱体、锂盐和掺杂氧化物混合均匀；/nS2、将S1中的混合物在氧气或空气气氛炉中预烧结，待其冷却，在预烧材料中加入形体改良剂，混合均匀；/nS3、将S2中所得材料在氧气或空气气氛下进行烧结，得到所述高体积能量密度单晶三元正极材料。/n
【技术特征摘要】
1.一种高体积能量密度锂离子电池正极材料的制备方法，包括下述步骤：
S1、将三元正前驱体、锂盐和掺杂氧化物混合均匀；
S2、将S1中的混合物在氧气或空气气氛炉中预烧结，待其冷却，在预烧材料中加入形体改良剂，混合均匀；
S3、将S2中所得材料在氧气或空气气氛下进行烧结，得到所述高体积能量密度单晶三元正极材料。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述三元正极前驱体为镍钴锰(NCM型)前驱体或镍钴铝(NCA型)前驱体，化学式为NiaCobMnc(OH)2或者NiaCobMncCO3或者是NiaCobAlc(OH)2，其中1≥a≥b≥c≥0，优选a≥0.5；所述锂盐为一水合氢氧化锂、硝酸锂、醋酸锂或者碳酸锂等中的一种或者多种。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述掺杂氧化物的阳离子包括Mg、Ti、V、Cr、Cu、Zn、Ga、Ge、Si、Al、B、Y、Zr、Nb、Mo、Ag、Cd、In、Sn、Sb、La、Ta、W、Pt、Bi、Re、Ce、Ir、Au、Ha、Ba、Eu、Nd、Gd中的一种或者多种；所述三元前驱体、锂盐、掺杂氧化物的的摩尔比为1:0.8-1.3：0.005-0.05，优选为1:1-1.2：0.01-0.03。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述形体改良剂，其阳离子是多电子价态的过渡金属，比如钛、铈、钒、镧等，阴离子为卤素、酸根、氧负离子、烷基醇。
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，三元前驱体和形体改良剂的摩尔比...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭玉国，石吉磊，盛航，张旭东，殷雅侠，岳风树，姚钧，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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