一种高镍类单晶锂离子电池三元正极材料及制备方法技术

技术编号:23607514 阅读:215 留言:0更新日期:2020-03-28 07:58
本发明专利技术公开了一种高镍类单晶锂离子电池三元正极材料制备方法及所制三元正极材料,制备方法包括:将前驱体和锂源在空气或氧气中烧结;烧结所得前驱体金属氧化物A和氧化锂以锂和A中金属离子摩尔比1.0—1.1混匀,于氧气中一次烧结得B;将B以质量百分含量30%‑70%加入纯水中混匀,加入不含金属离子的氧化剂使其质量百分含量为0.5‑3%,10℃‑50℃搅拌10‑30min;滤出烘干,在氧气中二次烧结,过筛,得高镍类单晶锂离子电池三元正极材料LiNi

A kind of ternary anode material for high nickel single crystal lithium ion battery and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种高镍类单晶锂离子电池三元正极材料及制备方法
本专利技术涉及锂离子电池正极材料领域,尤其涉及一种高镍类单晶锂离子电池三元正极材料及制备方法。
技术介绍
锂离子电池具有电压高、比能量高、充放电寿命长、无记忆效应、对环境污染小、自放电率低等优点,电池正极材料是锂离子电池的核心材料之一,其占整个电池成本的30%左右,直接影响锂离子电池的性能和成本。近年来随着新能源电动汽车行业动力电池的发展,对锂离子电池中的正极材料的安全性能、能量密度、循环性能提出了更高的要求。低镍(Ni摩尔含量小于60%)类单晶三元正极材料的优点是材料易制备,加工性能稳定,颗粒不易破碎,晶体结构稳定,但由于镍含量低容量也较低。高镍类单晶三元正极材料由于镍含量比例高,容量较高,但由于制备工艺条件苛刻,制备时对氧分压的要求也较高;并且,现有技术中制备的高镍类单晶三元材料由于有大量杂质锂残留在材料颗粒表面,易造成材料在电池制作时加工困难且性能不稳定,电化学性能差。公开号为CN109216687A,名称为《一种单晶三元复合材料的制备方法与一种锂离子电池》的专利文献公开了一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高镍类单晶锂离子电池三元正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤一:原材料预处理:将前驱体Ni

【技术特征摘要】
1.一种高镍类单晶锂离子电池三元正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:原材料预处理:将前驱体NixCoyMnzMt(OH)2在空气或氧气条件下进行烧结,烧结温度300℃-800℃,烧结时间4-10小时,得到金属氧化物A;将锂源在通空气或氧气的条件下烧结,烧结温度450-750℃,烧结时间为5-8小时,得到氧化锂;
步骤二:混料并一次烧结:将步骤一中得到的金属氧化物A和氧化锂混合均匀,其中锂和所述氧化物A中金属离子的摩尔比为1.0—1.1;然后于氧气氛围中600-900℃煅烧8-30小时,粉碎过筛后得到B;
步骤三:界面处理:将B以质量百分含量30%-70%的比例加入纯水中混匀,然后加入氧化剂使所述氧化剂质量百分含量为0.5-3%,温度10℃-50℃,搅拌10-30min;滤出,烘干;其中,所述氧化剂不含金属离子;
步骤四:二次烧结:将所得固体在氧气氛围中烧结4-8小时,烧结温度200—500℃,冷却,过筛,得高镍类单晶锂离子电池三元正极材料LiNixCoyMnzMtO2;
其中,0.60≤x≤0.90,0.05≤y≤0.20,0≤z≤0.20,0≤t≤0.005,且x+y+z+t=1,M为Al、Ca、Mg、Zr、Ti、Sr、Mo、W、Ce中的一种。


2.如权利要求1所述的高镍类单晶锂离子电池三元正极材料的制备方法,其特征在于,所述前驱体粒径:D10≥1.0μm,D50:2.5-3.5μm,D90≤7.0μm。


3.如权利要求1所述的高镍类单晶锂离子电池三元正极材料的制备方法,其特征在于,步骤三中所述氧化剂为过氧化二苯甲酰...

【专利技术属性】
技术研发人员:岳磊王瑞庆蔡碧博魏玲张磊闫晓志陈树茂
申请(专利权)人:新乡天力锂能股份有限公司
类型:发明
国别省市:河南;41

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1