一种共掺杂改性锂离子电池三元正极材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种共掺杂改性锂离子电池三元正极材料及其制备方法，制备材料的化学通式为Li(Ni

【技术实现步骤摘要】
一种共掺杂改性锂离子电池三元正极材料及其制备方法
本专利技术涉及一种共掺杂改性锂离子电池三元正极材料及其制备方法，属于锂离子电池

技术介绍
近年来，随着电子设备的快速更新和新能源汽车市场的迅猛发展，对锂离子电池性能的要求越来越高，正极材料一直是限制锂离子电池发展的关键。目前广泛使用的正极材料，主要包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂和各种三元材料等，其中三元材料又以镍钴锰体系居多。镍钴锰系三元材料(LiNixCoyMnzO2)具有较高的比容量、较好的安全性能和较低的成本等，被认为最有可能取代目前用量最大的商用正极材料LiCoO2。LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正极材料由于拥有较高的放电比容量、较好的循环稳定性以及低成本、环境友好等优点成为研究热点。但是，这种正极材料在高电压条件下由于其与电解液的副反应加剧，仍存在容量衰减快、循环稳定性下降等不足，限制了其在高能量密度锂离子电池领域的应用。因此，人们一直致力于克服这些缺点，其中元素掺杂、尺寸控制和表面改性被证明是有效的方法，并取得了一系列进展。元素掺杂大体分为阳离子掺杂和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Al、Li和F共掺杂改性LiNi

【技术特征摘要】
1.一种Al、Li和F共掺杂改性LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正极材料，其特征在于，所述正极材料的化学通式为Li(Ni0.5Co0.2Mn0.3)1-xAlx/2Lix/2O2-xFx，其中x值为0～0.06。


2.权利要求1所述的Al、Li和F共掺杂改性LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将锂盐、镍盐、钴盐、锰盐、铝盐以及氟盐按照一定摩尔比称重之后，分别溶解后混合，接着称量与金属盐摩尔数之和等量的柠檬酸，溶解后加入上述混合溶液；
(2)利用氨水将混合溶液pH调节至7～8，将混合液置于75～85℃下搅拌蒸发，直至形成紫色溶胶；
(3)将步骤(2)中得到的紫色溶胶干燥得到前体；
(4)将步骤(3)得到的前体于400～600℃下预烧结6～9h，冷却后进行研磨0.5～1h，得到前驱体；
(5)将步骤(4)得到的前驱体置于800～950℃，在富氧条件或空气气氛中进行高温煅烧12～24h，冷却后再次研磨0.5～1h，即得到Al、Li和F离子共掺杂的三元正极材料。


3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述锂盐为乙酸锂、硝酸锂、氢氧化锂中的一种或多种；所述镍盐、钴盐、锰盐为乙酸盐、硝...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海朗，王小满，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32