一种Li制造技术

一种Li

A kind of Li

【技术实现步骤摘要】
一种Li3Cr(MoO4)3包覆改性高镍三元正极材料及其制备方法
本专利技术属于锂离子电池正极材料
，具体涉及一种包覆改性高镍三元正极材料及其制备方法。
技术介绍
高镍三元正极材料(LiNi1-x-yCoxMnyO2，0＜x≤0.2，0＜y≤0.2)与传统三元正极材料(LiNi1-x-yCoxMnyO2，0＜1-x-y≤0.5)相比，具有能量密度高、工作电压高、成本低等优点。但是由于Li、Ni离子半径相似，容易造成锂镍混排，在使用过程中存在倍率性能差、首次库伦效率低、循环衰减快等问题。且由于高镍三元正极材料烧结过程中与空气反应会在材料表面生成残余锂，造成材料表面碱性高，这一方面造成极片加工性能差，另一方面残余锂会和电解液发生副反应造成电池安全性能差。针对上述问题，行业内一般采用掺杂或包覆来解决。CN107565128A公开了一种Li3Cr(MoO4)3在锂离子电池正极中的应用，该应用采用固相法和溶胶凝胶法制备Li3Cr(MoO4)3，并将其作为正极材料直接应用于锂离子电池中。该方法制得的正极材料比容量达250mAh/g，但在3.0本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Li

【技术特征摘要】
1.一种Li3Cr(MoO4)3包覆改性高镍三元正极材料，其特征在于，被包覆的基材为LiNi1-x-yCoxMnyO2，其中0＜x≤0.20，0＜y≤0.20，为粒径18微米以下的微米级球形颗粒，所述基材表面包覆有快离子导体Li3Cr(MoO4)3的包覆层，由100nm~600nm的Li3Cr(MoO4)3微纳米颗粒构成。


2.根据权利要求1所述的Li3Cr(MoO4)3包覆改性高镍三元正极材料，其特征在于，所述包覆层Li3Cr(MoO4)3的摩尔数与基材LiNi1-x-yCoxMnyO2的摩尔数之比为n，0<n<0.03。


3.一种Li3Cr(MoO4)3包覆改性高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将镍钴锰氢氧化物前躯体、氢氧化锂机械混合，于氧气气氛中烧结并在氧气气氛中冷却至室温，经对辊粉碎、过筛，得到基材；
（2）将步骤（1）中所述基材投入去离子水中连续搅拌以进行水洗，离心、烘干、过筛后，得到水洗烘干产物；
（3）将步骤（2）所得水洗烘干产物于氧气气氛中二次烧结，并在氧气气氛中冷却至室温、粉碎、过筛；
（4）将LiOH、Cr(NO3)3、(NH4)6Mo7O24，分次加入去离子水中溶解，得到包覆液，溶解期间保持温度恒定，连续搅拌；
（5）将步骤（3）所得产物分散到步骤（4）所述包覆液中，匀速恒温搅拌，直至混合物呈粉体状态；
（6）将步骤（5）所得粉体状态的混合物于氧气气氛中烧结，并在氧气气氛中冷却至室温，粉碎、过筛，即成。


4.根据权利要求3所述的Li3Cr(MoO4)3包覆改性高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述镍钴锰氢氧化物前躯体和氢氧化锂的镍钴锰元素的原子总数和锂原子数之比为1:1.2~1.5。


5.权利要求3或4所述的Li3Cr(MoO4)3包覆改性高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述机械混合在高混机中进行；所述氧气气氛为氧气浓度≥99%；为形成氧气气氛，需要向反应器中通氧气，氧气气流量为1~5Nm3/h，优选为2~4Nm3/h；所述烧结...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧星，蔡碧博，刘赟，张宝，张佳峰，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43