高镍三元材料(NCW)的制备方法及其产品和应用技术

技术编号:23472139 阅读:47 留言:0更新日期:2020-03-06 13:39
本发明专利技术提出一种高镍三元材料(NCW)的制备方法及其产品和应用,首先采用共沉淀法制备[Ni

Preparation methods, products and applications of high nickel ternary materials (NCW)

【技术实现步骤摘要】
高镍三元材料(NCW)的制备方法及其产品和应用
本专利技术属于材料化学
,具体涉及到一种高镍三元材料的制备方法及其产品和应用,应用于锂离子电池。
技术介绍
随着锂离子电池的高速发展,并且在政策的大力引导下,大容量锂离子电池成为人们研究的热点,而正极材料的性能对锂离子电池的电化学性能起着决定性的作用,因此,对锂离子电池正极材料的研发显得尤为重要。当前,高镍NCM正极材料具有高容量、低成本和原料来源丰富等优点,是一种极有应用前景的锂离子电池材料。高镍三元正极材料的容量主要来自Ni2+/Ni4+氧化还原,所以镍含量越高,材料的容量也越大。但是Ni含量升高后,高镍三元正极材料会带来一系列棘手的技术问题,如锂混排,循环差,产气等。为此,为了克服高镍NCM固有的不稳定性,本专利技术通过用W代替M,开发了一种具有高循环稳定性的新型正极Li[NixCoyWz]O2,从而获得高度循环稳定性的新型层状氧化物正极材料。该制备方法操作简便,工艺简单,适用于工业化生产。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术目的在于提供一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高镍三元材料(NCW)的制备方法,所述高镍三元材料的通式为Li[Ni

【技术特征摘要】
1.一种高镍三元材料(NCW)的制备方法,所述高镍三元材料的通式为Li[NixCoyWz]O2,其中x+y+z=1,x≥0.8,y+z≤0.2,其特征在于,包括以下制备步骤:
(1)采用共沉淀法,将镍源化合物、钴源化合物、溶解了的氧化钨溶液按x:y:z的摩尔比配置为1mol/L的镍钴钨源化合物混合水溶液,采用的氨水浓度为氨水比例为25%的浓氨水溶液,将浓氨水溶液加入镍钴钨源化合物混合水溶液中,整个反应都是在惰性气氛下完成,且溶液中不间断通入氮气,反应完全后将前驱体浆料抽滤、洗涤,在真空干燥箱内100℃干燥12h,得到[NixCoyWz](OH)2前驱体粉末;
(2)将[NixCoyWz](OH)2前驱体粉末与LiOH∙H2O充分混合均匀,摩尔比为(Li:(Ni+Co+W)=1.01:1,然后在氧气气氛下,750℃下焙烧10h,升温速率5℃/分钟,自然冷却后将粉体取出,得到最终产物Li[NixCoyWz]O2。


2.根据权利要求1所述高镍三元材料(NCW)的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述镍源化合物、钴源化合物分别为乙酸镍、乙酸钴。


3.根据权利要求1或2所述高镍三元材料(NCW)的制备方法,其特征在于,按下述步骤制备:
(1)采用共沉淀法,将乙酸钴、乙酸镍、溶解了氧化钨溶液按0.9:0.08:0.02的摩尔比配置为1mol/L的镍钴钨源化合物混合水溶液,采用的氨水浓度为氨水比例为25%的浓氨水溶液,在氮气气氛下,将浓氨水溶液加入该混合水溶液中,直至沉淀完全,整个反应都是在惰性气氛下完成,且溶液中不间断通入氮气,反应完全后将前驱体浆料抽滤、洗涤,在真空干燥箱内100℃干燥12h,得到[Ni0.9Co0.08W0.02](OH)2前驱体粉末;
(2)将[Ni0.9Co0.08W0.02](OH)2前驱体粉末与LiOH∙H2O充分混合均匀,摩尔比为(Li:(Ni+Co+W)=1.01:1,然后在氧气气氛下,750℃下焙烧10h,升温速率5℃/分钟,自然冷却后将粉体取出,得到最终产物Li[Ni0.9Co0.08W0.02]O2。


4.根据权利要求1或2所述高镍三元材料(NCW)的制备方法,其特征在于,按下述步骤制备:...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔大祥张道明张芳王亚坤卢玉英阳靖峰焦靖华葛美英
申请(专利权)人:上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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