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一种活性金属氧化物多重修饰正极材料及其制备方法技术

技术编号:26481259 阅读:50 留言:0更新日期:2020-11-25 19:27
本发明专利技术公开了一种活性金属氧化物多重修饰正极材料及其制备方法,合成一种LiNi

【技术实现步骤摘要】
一种活性金属氧化物多重修饰正极材料及其制备方法
本专利技术涉及锂离子电池正极材料领域,具体涉及一种活性金属氧化物多重修饰正极材料及其制备方法。
技术介绍
钴由于其稀缺性和战略价值,导致价格长期居高不下。减少钴的含量成为镍钴铝酸锂(NCA)或镍钴锰酸锂(NCM)正极材料降低成本的首要措施,开发高镍无钴材料成为必然趋势;在高镍的同时,降低钴含量,可以有效的提升电池能量密度和降低生产成本;JeffDahn团队早期研究发现LiNi0.9Co0.05Al0.05O2和LiNi0.95Al0.05O2、LiNi0.95Mn0.05O2的电化学性能非常接近,正极材料中有望不再含有钴。随着镍的含量的提高,锂离子电池的容量、能量密度也会相应提高;但是,镍含量的提高,对电池的循环性能和热稳定性会带来不利的影响,主要表现在循环充放电容量损失和高温环境下容量的大幅衰减,该缺点限制了高镍无钴正极材料的应用。正极材料的改性主要是掺杂和包覆,掺杂和包覆可以改变材料的性能,增加导电性、循环稳定性及安全性。但是单一的改性方法并不能有效的解决循环性能和倍率性能较差本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种活性金属氧化物多重修饰正极材料及其制备方法,合成一种LiNi

【技术特征摘要】
1.一种活性金属氧化物多重修饰正极材料及其制备方法,合成一种LiNixMnyO2·nGa2O3正极材料,其中,x、y、n为摩尔数,0.8≤x<1,0<y≤0.2,x+y=1,0<n≤0.05,Ga2O3为活性氧化物,形成厚度2.5~3.5nm的均匀包覆层。


2.根据权利要求1一种活性金属氧化物多重修饰正极材料及其制备方法:其特征在于,该制备方法包括以下步骤:
(1)以摩尔比计,首先将2~5moL/L的NiSO4·6H2O、MnSO4·H2O(Ni:Mn=x:y)均匀混合,同时将NaOH溶液(5.5~7.5mol/L)和作为配位剂的NH3·H2O溶液(5~7mol/L)分别加入反应槽中。调节PH值于10.5~11.0,氨水浓度为1~2.5mol/L。进行共沉淀反应,用纯水过滤洗涤干燥后可得到前驱体NixMny(OH)2。
(2)以摩尔比计,按照Ga:(Ni+Mn)=2n:1的比例称取镓源,加入一定量的有机溶剂,充分混合;将步骤(1)制备的前驱体材料NixMny(OH)2缓慢加入到混合溶液中,调整溶液的固液比为1:5~15,磁力加热搅拌,得到黑色浆料;并真空烘干,使镓源均...

【专利技术属性】
技术研发人员:欧星范鑫铭刘赟张佳峰张宝
申请(专利权)人:中南大学
类型:发明
国别省市:湖南;43

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