一种单晶型阴阳离子共掺杂镍镁二元无钴前驱体、正极材料及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种单晶型阴阳离子共掺杂镍镁二元无钴前驱体、正极材料以及制备方法。本发明专利技术的一种单晶型阴阳离子共掺杂镍镁二元无钴前驱体，其化学式为Ni

【技术实现步骤摘要】
一种单晶型阴阳离子共掺杂镍镁二元无钴前驱体、正极材料及制备方法
本专利技术适用于无机化合物、有机化合物及有机高分子化合物
，也适用于药物化合物领域，具体涉及一种单晶型阴阳离子共掺杂镍镁二元无钴前驱体及正极材料的制备方法。
技术介绍
由于钴资源匮乏、价格昂贵以及高镍带来的高能量密度，三元材料朝着高镍低钴化趋势发展，不断“去钴”能够进一步降低对钴价变化的敏感性，有利于预期管理，控制成本。基于“无钴”电池的重要目标，无钴镍锰二元材料进入人们的视野。三元材料中钴元素的存在，有利于增强晶体材料结构稳定性，改善功率性能，抑制阳离子混排，提高热安全性等性能。钴含量降低会导致材料内阻升高，倍率性能变差，而镍锰二元材料的这些缺点更加会进一步放大。有研究表明，5％及以下的Co对抑制材料的多相转变并没有多大的作用，同时对于提高热稳定性效果也不明显。在Al，Mn和Mg三种元素取代Ni改良LNO(镍酸锂)的方案中，Mg取代使用量少，材料结构稳定性好，热稳定性好，能量密度高。掺杂是提高三元材料结构稳定性及热稳定性的常用方法。阳离子掺杂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单晶型阴阳离子共掺杂镍镁二元无钴前驱体，其特征在于，其化学式为Ni

【技术特征摘要】
1.一种单晶型阴阳离子共掺杂镍镁二元无钴前驱体，其特征在于，其化学式为NixMgyM(1-x-y)Nz(OH)2-z，其中x+y＝1且0.9≤x≤0.95，0.05≤y≤0.1，0＜z≤0.02；M为金属元素Al、W、Zr其中的一种，N为非金属元素Br、F、I其中的一种。


2.一种单晶型阴阳离子共掺杂镍镁二元无钴前驱体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、将镍盐、镁盐配制成金属盐溶液，将掺杂元素配制成掺杂元素溶液，所述掺杂元素为：阳离子为Al、Zr、W金属元素中的一种，掺杂量小于1mol％，阴离子为Br、F、I非金属元素中的一种，掺杂量小于2000ppm；
步骤2、配制底液并通入N2作为保护气体，底液pH选择11-13，氨浓度为5-20g/L，温度控制在40-80℃，搅拌速度控制在200-500rpm之间；
步骤3、将金属盐溶液、掺杂元素溶液、沉淀剂以及络合剂同时加入反应釜，并搅拌；
步骤4、中值粒径D50达到目标粒径后停止进料，进行离心洗涤，烘干，筛分，除铁，包装，得到阴阳离子共掺杂镍镁二元无钴前驱体。


3.根据权利要求2所述的单晶型阴阳离子共掺杂镍镁二元无钴前驱体的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，将镍盐、镁盐按金属摩尔比为90:10-95:5配制成金属盐溶液。


4.根据权利要求2所述的单晶型阴阳离子共掺杂镍镁二元无钴前驱体的制备方法，其特征在于，所述沉淀剂为NaOH溶液，络合剂为氨水。


5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张坤，李聪，许开华，蒋振康，陈康，黎俊，孙海波，范亮姣，薛晓斐，
申请(专利权)人：格林美股份有限公司，荆门市格林美新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44