级配高镍三元复合材料及其制备方法、锂二次电池技术

本发明专利技术属于电池正极材料技术领域，具体涉及一种级配高镍三元复合材料及其制备方法、锂二次电池。本发明专利技术提供的级配高镍三元复合材料包括粒径较大的单晶高镍三元材料和粒径较小的多晶高镍三元材料。由于单晶高镍三元材料具有高压实密度的特性，且粒径较小的多晶高镍三元材料即使在较高压实密度下也不容易破碎，因此将两者复合所得的级配高镍三元复合材料具有更高的压实密度和能量密度。本发明专利技术提供的级配高镍三元复合材料与现有的单多晶复合高镍三元材料相比，可使所得锂二次电池具有较高的容量、首效、倍率性能和低温性能，应用前景良好。好。好。

【技术实现步骤摘要】
级配高镍三元复合材料及其制备方法、锂二次电池


[0001]本专利技术属于电池正极材料
，具体涉及一种级配高镍三元复合材料及其制备方法，以及一种锂二次电池。

技术介绍

[0002]近二十年来，各国政府对环保和节能越发重视，而汽车尾气这一空气污染源作为重点进行治理，不断推动着汽车尾气排放标准提高和新能源动力的引入，锂二次电池因能量密度高和可降低尾气而脱颖而出。但是，早期的锂二次电池因体积庞大和加大汽车整体重量而陷入停滞，正极材料作为关键材料，在电池占比较高，可以在一定程度上改善体积较大的问题，比较典型的正极材料有高电压材料，高镍三元材料、三元单晶材料等。其中，高镍三元材料中，因镍含量提高进而提高了容量因而备受青睐。
[0003]为在保持高容量的前提下改善低温和倍率性能，达到降低成本，以期实现在电动汽车迅速推广，将高镍三元材料改进为单多晶复合高镍三元材料是方法之一。目前单多晶复合高镍三元材料的主流制备方法是将高镍单晶前驱体配锂后，经掺杂、包覆、水洗等工艺形成单晶材料，再与常规高镍三元前驱体配锂烧结的材料混合形成单多晶复合高镍三元材料。但本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种级配高镍三元复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：提供高镍三元多晶前驱体和锂源，所述高镍三元多晶前驱体的化学通式为Ni
x
Co
y
M1‑
x
‑
y
(OH)2，其中，M为Mn和/或Al，0＜x≤0.7，0＜y≤0.2；将部分所述高镍三元多晶前驱体进行第一次烧结处理，得到单晶过渡金属氧化物；将另一部分所述高镍三元多晶前驱体与所述单晶过渡金属氧化物、所述锂源进行混合处理、干燥处理、第二次烧结处理，得到级配高镍三元复合材料。2.根据权利要求1所述的级配高镍三元复合材料的制备方法，其特征在于，将另一部分所述高镍三元多晶前驱体与所述单晶过渡金属氧化物、所述锂源进行混合处理的步骤中，所述高镍三元多晶前驱体还经过研磨处理，所得研磨产物的中值粒径≤1μm。3.根据权利要求2所述的级配高镍三元复合材料的制备方法，其特征在于，所述研磨处理的方法包括如下步骤：将所述高镍三元多晶前驱体分散于溶剂中形成悬浮液；将所述悬浮液依次进行粗磨和精磨，得到中值粒径≤1μm的研磨产物。4.根据权利要求3所述的级配高镍三元复合材料的制备方法，其特征在于，所述高镍三元多晶前驱体的中值粒径≤10μm；和/或所述悬浮液的固含量为30％
‑
70％；和/或所述粗磨的研磨介质为直径≤5μm的锆球，搅拌速率为10Hz
‑
50Hz，粗磨时间≤40h，转速≤1000rpm，所得粗磨产物的中值粒径≤3μm；和/或所述精磨的研磨介质为直径≤1μm的锆球，搅拌速率为10Hz
‑
50Hz，粗磨时间≤40h，转速≤800rpm，所得精磨产物的中值粒径≤1μm；和/或所述溶剂选自水、乙醇、丙酮中的至少一种。5.根据权利要求1所述的级配高镍三元复合材料的制备方法，其特征在于，将部分所述高镍三元多晶前驱体进行第一次烧结处理的步骤中，所述高镍三元多晶前驱体的中值粒径≤10μm；和/或将部分所述高镍三元多晶前驱体进行第一次烧结处理的步骤中，所述第一次烧结处理的温度为500℃
‑
810℃，第一次烧结处理的时间为10h
‑
40h；和/或将部分所述高镍三元多晶前驱体进行第一次烧结处理的步骤中，所述第一次烧结处理的烧结气氛选自空气、氧气、氮气中的至少一种。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的级配高镍三元复合材料的制备方法，其特征在于，将另一部分所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭子良，赵悠曼，
申请(专利权)人：东莞市创明电池技术有限公司，
类型：发明
国别省市：