一种单晶型高镍层状正极材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种单晶型高镍层状正极材料的制备方法，所述单晶型高镍层状正极材料的表达式为LiNi

【技术实现步骤摘要】
一种单晶型高镍层状正极材料的制备方法


[0001]本专利技术属于锂离子电池正极材料制备
，特别涉及一种单晶型高镍层状正极材料的制备方法。

技术介绍

[0002]锂离子电池自上世纪90年代问世以来，因其能量密度高、使用寿命长、自放电程度小、无记忆效应及环保等诸多优势而受到广泛关注。但随着对能量密度要求日益增加，具有更高能量密度的正极材料受到更多研究。
[0003]相比于其他正极材料，三元正极材料因为其充分发挥镍、钴、锰（铝）三种元素的协同效应，展现出优异的电化学性能，具有更加明显地优势。但是为了实现更高的振实密度和可逆容量，普通的高镍正极材料的设计原理是将其集中到微米级的二次颗粒中，这种二次颗粒往往是由数百个纳米级的任意取向的一次颗粒聚集而成，会严重阻碍锂离子在正极/电解液界面中的迁移。同时，各向异性的体积变化所带来的晶界处强烈的微应力会导致二次颗粒的破碎和一次颗粒的脱落，影响循环性能。
[0004]研究人员发现，单晶形貌的三元材料能够有效地缓解多晶材料各向异性的体积变化所带来的问题。由于不存在晶界的困扰，单晶颗粒能有效地避本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单晶型高镍层状正极材料的制备方法，其特征在于：所述单晶型高镍层状正极材料的表达式为LiNi
x
Co
y
M1‑
x
‑
y
O2(0.6≤x≤0.98，0≤y≤0.2，M=Mn、Al中的一种)，其制备方法包括如下步骤：步骤一，以镍盐、钴盐、M盐为原料，采用氢氧化物共沉淀法制备材料的前驱体；步骤二，前驱体一次配锂，将烘干的前驱体过筛后与锂源材料按比例称量，进行充分混合，在900
‑
1100
°
C下烧结后取出，研磨过筛，获得第一配锂产物；前驱体中金属元素的物质的量与锂源材料中锂的物质的量按照摩尔比为1∶1.05
‑
1：1.1之间进行混合；步骤三，前驱体二次补锂，将第一配锂与锂源材料按比例称量并充分混合，在700
‑
870
°
C下烧结，研磨过筛后得到所述的单晶型高镍层状正极材料；前驱体中金属元素物质的量与锂源材料中锂的物质的量按照摩尔比为1∶0.05
‑
1：0.1之间进行混合。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤一中，以镍盐、钴盐、M盐为原料，M盐为锰盐、铝盐中的一种或两种，按照化学计量比称量后溶于去离子水配成混合盐溶液，同时配制氢氧化钠和氨水的混合碱液；通过蠕动泵将混合盐溶液和混合碱液同时输入到...

【专利技术属性】
技术研发人员：张联齐，李森浩，张洪周，宋大卫，时喜喜，马月，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：发明
国别省市：