混相二氧化钛改性高镍三元正极材料及其制备方法、应用技术

本发明专利技术属于电极材料及新能源动力电池技术领域，本公开涉及混相二氧化钛改性高镍三元正极材料及其制备方法、应用。由高镍三元正极材料和混相二氧化钛组成，混相二氧化钛包覆和掺杂高镍三元正极材料，混相二氧化钛由锐钛矿相二氧化钛和青铜矿相二氧化钛组成。混相二氧化钛改性高镍三元正极材料有更好的隔绝性能，容量保持率较高。制备方法为：水热法制备前驱体，热处理得到二氧化钛，然后与高镍三元正极材料混合热处理得到混相二氧化钛改性高镍三元正极材料。

【技术实现步骤摘要】
混相二氧化钛改性高镍三元正极材料及其制备方法、应用
本专利技术属于电极材料及新能源动力电池
，具体涉及混相二氧化钛改性高镍三元正极材料及其制备方法、应用。
技术介绍
公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。高镍三元材料(LiNixCoyMn1-x-yO2,x>0.5)因具有较高的放电比容量、低成本及环境友好性等优点成为动力电池正极材料的研究热点。但随着镍含量升高，材料表面碱含量增加导致的循环稳定性差、储存条件苛刻、热稳定性差、胀气现象严重等问题，限制了其广泛应用。为解决以上问题，研究者做了大量的研究改性研究。体相掺杂和表面包覆被认为是最有效两种改性手段。体相掺杂主要是稳定层状结构，抑制阳离子混排，提高倍率性能等，常见的掺杂元素主要有Al3+、Mg2+、Zr4+等。表面包覆是将高度反应活性的材料表面与电解液隔绝，起到物理保护层的作用，常见的包覆材料包括惰性材料和锂导电材料。惰性包覆材料有金属氧化物、金属氟化物和金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.混相二氧化钛改性高镍三元正极材料，其特征在于：由高镍三元正极材料和混相二氧化钛组成，混相二氧化钛包覆和掺杂高镍三元正极材料，混相二氧化钛与高镍三元正极材料表面生成Li

【技术特征摘要】
1.混相二氧化钛改性高镍三元正极材料，其特征在于：由高镍三元正极材料和混相二氧化钛组成，混相二氧化钛包覆和掺杂高镍三元正极材料，混相二氧化钛与高镍三元正极材料表面生成Li2TiO3，混相二氧化钛由锐钛矿相二氧化钛和青铜矿相二氧化钛组成。


2.如权利要求1所述的混相二氧化钛改性高镍三元正极材料，其特征在于：高镍三元正极材料为LiNixCoyMn1-x-yO2，x>0.5，y为0.05-0.2；优选为LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2、LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2、LiNi0.9Co0.05Mn0.05O2、LiNi0.75Co0.15Mn0.1O2中的一种或两种的混合物。


3.如权利要求1所述的混相二氧化钛改性高镍三元正极材料，其特征在于：混相二氧化钛为高镍三元正极材料质量的0.5-5％；优选为2-4％。


4.权利要求1-3任一所述的混相二氧化钛改性高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于：具体步骤为：
利用水热法制备得到二氧化钛前驱体；
将二氧化钛前驱体在氧气气氛下热处理得到混相二氧化钛；
混相二氧化钛与高镍三元正极材料混合、热处理后得到混相二氧化钛改性高镍三元正极材料。


5.如权利要求4所述的混相二氧化钛改性高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于：水热法制备混相二氧化钛前驱体的方法为：将钛源溶解在盐酸溶液中，加入乙二醇和水，进行水热反应得到二氧化钛前驱体；
优选的，钛...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦显忠，楚晨潇，蔡飞鹏，王波，蒋波，姜桂林，
申请(专利权)人：山东省科学院能源研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37