一种基于三元前驱体正极材料的元素掺杂方法技术

本发明专利技术公开了一种基于三元前驱体正极材料的元素掺杂方法，其步骤包括：称取可溶性镍盐、可溶性钴盐和可溶性锰盐溶于去离子水中，得到三元金属盐溶液；配制碱性络合剂，将碱性络合剂与三元金属盐溶液混合反应后，依次进行收集、过滤、水洗以及干燥，得到三元前驱体粉末；配制掺杂元素盐溶液，将三元前驱体粉末与掺杂元素盐溶液混合并进行液相扩散反应，干燥后得到掺杂前驱体粉末；将掺杂前驱体粉末与氢氧化锂粉末混合均匀后焙烧，得到掺杂型三元正极材料。本发明专利技术采用液相扩散法将掺杂元素通过溶剂渗入到三元前驱体的空隙中，显著提升整体掺杂含量以及掺杂均匀性，并且适用于多元素掺杂，工艺简捷易实施，具有良好的工业应用前景。具有良好的工业应用前景。具有良好的工业应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种基于三元前驱体正极材料的元素掺杂方法


[0001]本专利技术涉及锂离子电池
，特别是一种基于三元前驱体正极材料的元素掺杂方法。

技术介绍

[0002]锂离子电池是绿色环保电池，与传统的镍镉电池和镍氢电池相比，锂离子电池具有工作电压高、功率密度高、循环性能好、充放电寿命长、自放电率低等显著优点，且有效解决了镍镉电池中镉的环境污染问题。锂离子电池的上述特点，可以实现电能和化学能之间的重复转化，被认为是一种非常高效的能量储存装置，使其可以向小型化方向发展，因而适合于小型便携式电器电源，如移动电话、笔记本电脑、照相机等。其中锂离子电池中正极材料的性能直接影响了锂离子电池的各项性能指标，所以锂离子电池正极材料是锂离子电池发展的关键因素。
[0003]以镍盐、钴盐、锰盐为原料制成的镍钴锰酸锂三元正极材料，利用镍钴锰之间的协同作用，有效结合了LiCoO2循环性能好、LiNiO2比容量高以及LiMnO2稳定性好的特点，成为现今应用广泛的锂离子电池正极材料。而通常为了改善镍钴锰酸锂三元正极材料的一些缺陷，往往需要与其他多种元素进行联合作用，即需本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于三元前驱体正极材料的元素掺杂方法，其特征在于，其步骤包括：称取可溶性镍盐、可溶性钴盐和可溶性锰盐溶于去离子水中，得到三元金属盐溶液；配制碱性络合剂，将所述碱性络合剂与三元金属盐溶液混合反应后，依次进行收集、过滤、水洗以及干燥，得到三元前驱体粉末；配制掺杂元素盐溶液，将所述三元前驱体粉末与掺杂元素盐溶液混合并进行液相扩散反应，干燥后得到掺杂前驱体粉末；将所述掺杂前驱体粉末与氢氧化锂粉末混合均匀后焙烧，得到掺杂型三元正极材料；所述液相扩散反应中，所述三元前驱体粉末与掺杂元素盐溶液混合物的固含量百分数为30％～50％。2.根据权利要求1中所述的基于三元前驱体正极材料的元素掺杂方法，其特征在于，所述可溶性镍盐、可溶性钴盐和可溶性锰盐中镍、钴、锰元素的摩尔比为(0.50～0.95)：(0.01～0.20)：(0.01～0.30)。3.根据权利要求2中所述的基于三元前驱体正极材料的元素掺杂方法，其特征在于，所述可溶性镍盐为含有镍元素的硫酸盐、硝酸盐、氯盐中的任意一种；所述可溶性钴盐为含有钴元素的硫酸盐、硝酸盐、氯盐中的任意一种；所述可溶性锰盐为含有锰元素的硫酸盐、硝酸盐、氯盐中的任意一种。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：许开华，王建鑫，施杨，徐世国，张翔，
申请(专利权)人：格林美股份有限公司，
类型：发明
国别省市：