一种锰酸锂包覆高镍镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种锰酸锂包覆高镍镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料及其制备方法，该方法包括步骤：步骤S1，在氢氧化钠水溶液中加入高镍镍钴锰酸锂前驱体，在磁力搅拌机中进行搅拌，得到均匀的碱性前驱体分散液；步骤S2，在搅拌条件下，将含有锰离子的水溶液缓慢滴加到碱性前驱体分散液中，形成氧化锰包覆的高镍镍钴锰酸锂前驱体分散液；步骤S3，对分散液离心和真空干燥之后，加入氢氧化锂作为反应物，采用球磨法充分混合均匀，在氧气的氛围下高温反应制备得到锰酸锂包覆镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料。采用本发明专利技术制备的复合材料通过电池组装和电化学性能测试证实该工艺在保持较高可逆容量的情况下，提高了循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种锰酸锂包覆高镍镍钴锰酸锂锂离子电池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
，具体涉及一种锰酸锂包覆高镍镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料及其制备方法。
技术介绍
随着现代社会的发展，电能成为人们生活中不可缺少的一个部分，几乎所有的现代化设施都需要电能的供给。其中电力的储存和供给是电能问题中一个重要课题。而锂离子电池作为应用最为广泛的电能储存设备，在生活的方方面面都有着重要的应用。为了满足未来发展的电能存储和使用要求，发展高容量、高循环稳定性、高倍率性能的新型锂离子电池势在必行。锂离子电池主要有四个部分组成：正极、负极、隔膜和电解液。其中，正极和负极材料对器件性能影响较大。商业化石墨负极的电池比容量已经超过330mAh/g。实验室研发阶段的锂电池硅负极的理论比容量已经可以达到4000mAh/g。相反，锂离子电池正极材料储能容量相对较低。提升锂电池正极材料的比容量和其电化学性能是提高锂离子电池的性能的最关键的因素之一。工业生产中常用的锂离子电池正极材料为钴酸锂LiCoO2，但是其比容量较低，并且钴的价格逐年升高，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锰酸锂包覆高镍镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤S1，在氢氧化钠水溶液中加入高镍镍钴锰酸锂前驱体，在磁力搅拌机中进行搅拌，得到均匀的碱性前驱体分散液；/n步骤S2，在搅拌条件下，将含有锰离子的水溶液缓慢滴加到碱性前驱体分散液中，形成氧化锰包覆的高镍镍钴锰酸锂前驱体分散液；/n步骤S3，对分散液离心和真空干燥之后，加入氢氧化锂作为反应物，采用球磨法充分混合均匀，在氧气的氛围下高温反应制备得到锰酸锂包覆镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种锰酸锂包覆高镍镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，在氢氧化钠水溶液中加入高镍镍钴锰酸锂前驱体，在磁力搅拌机中进行搅拌，得到均匀的碱性前驱体分散液；
步骤S2，在搅拌条件下，将含有锰离子的水溶液缓慢滴加到碱性前驱体分散液中，形成氧化锰包覆的高镍镍钴锰酸锂前驱体分散液；
步骤S3，对分散液离心和真空干燥之后，加入氢氧化锂作为反应物，采用球磨法充分混合均匀，在氧气的氛围下高温反应制备得到锰酸锂包覆镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料。


2.根据权利要求1所述的一种锰酸锂包覆高镍镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的高镍镍钴锰酸锂前驱体能够稳定存在于碱性环境中，物质为1-100微米的颗粒；其中高镍镍钴锰酸锂前驱体由硫酸锰、硫酸钴和硫酸镍在碱性条件下反应得到；镍钴锰的原子含量比例是8:1:1、8.5：0.75：0.75或8.3:1:0.7，且镍的原子含量超过镍钴锰的75％。


3.根据权利要求1所述的一种锰酸锂包覆高镍镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中氢氧化钠水溶液的浓度为0.01-1.5mol/L，氢氧化钠与高镍镍钴锰酸锂前驱体的质量比1：(1-50)；以50-500rpm的转速搅拌0....

【专利技术属性】
技术研发人员：李磊，乔祎德，史晓薇，王国隆，张岩，王亚玲，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61