锂离子电池正极三元材料及其制备方法、正极极片、锂离子电池技术

本发明专利技术提供了一种锂离子电池正极三元材料及其制备方法、正极极片、锂离子电池。该锂离子电池正极三元材料的制备方法包括：将金属化合物通过先还原再氧化的方式，在镍钴锰前驱体的至少部分表面包裹金属氧化物层，得锂离子电池正极三元材料半成品；其中，所述金属化合物包含钴源化合物、镍源化合物和锰源化合物；将所述锂离子电池正极三元材料半成品与锂源混合后进行烧结，得到锂离子电池正极三元材料。本发明专利技术提供的锂离子电池正极三元材料有效改善了正极极片与电解液的浸润性，提高了正极极片的保液能力，减小了锂离子充放电迁移距离，减小了锂离子的界面反应阻抗，电池的低温性能、倍率性能得到优化。倍率性能得到优化。

【技术实现步骤摘要】
锂离子电池正极三元材料及其制备方法、正极极片、锂离子电池


[0001]本专利技术属于锂电池
，具体涉及一种锂离子电池正极三元材料及其制备方法、正极极片、锂离子电池。

技术介绍

[0002]近年来，随着电动乘用车的普及，车主发现使用磷酸铁锂电池的电动车在北方冬季续航里程严重缩水，与标准里程相比，缩水在30
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50％；而三元锂电池电动车也会缩水，与标准里程相比，缩水在20
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30％；因此，北方的消费者越来越多的选用元锂电池电动车，但依然存在低温条件下充电缓慢等问题。
[0003]锂电池由正极、负极、电解液、隔膜四者组成。改善锂电池低温性能主要是正负极活性材料和电解液，具体如下：一是正负极活性材料，减小正极负极材料的颗粒尺寸，增大了锂离子进出正负极材料的界面，有利于改善低温性能；二是，通过降低低温下电解液的粘度，增大锂离子在电解液中的迁移速率；三是调整电解液添加剂组份，改变负极SEI膜的成分及厚度。
[0004]实验结果证明，正负极活性材料粒度优化可以提高锂电池的放电容量比，电解液的优化可以提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池正极三元材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将金属化合物通过先还原再氧化的方式，在镍钴锰前驱体的至少部分表面包裹金属氧化物层，得锂离子电池正极三元材料半成品；其中，所述金属化合物包含钴源化合物、镍源化合物和锰源化合物；将所述锂离子电池正极三元材料半成品与锂源混合后进行烧结，得到锂离子电池正极三元材料。2.根据权利要求1锂离子电池正极三元材料的制备方法，其特征在于，在所述还原反应中，还原剂为三乙醇胺；优选的，所述金属化合物中金属元素与三乙醇胺的摩尔比为1:(1
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3)。3.根据权利要求2锂离子电池正极三元材料的制备方法，其特征在于，所述先还原再氧化的方式具体包括：(1)将金属化合物与三乙醇胺进行络合处理，加入镍钴锰前驱体并进行干燥，而后在惰性气氛或还原气氛中对干燥产物进行烧结热处理，以在镍钴锰前驱体表面形成金属单质层；(2)使所述金属单质层暴露于氧化气氛中进行氧化热处理，从而氧化所述金属单质层中的至少部分金属单质，以在镍钴锰前驱体的至少部分表面包裹金属氧化物层，即得所述锂离子电池正极三元材料半成品；优选的，步骤(1)中所述烧结热处理的温度为500
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700℃，时间为10
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20min；步骤(2)中所述氧化热处理的温度为300
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400℃，时间为20
‑
40min。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述金属化合物中金属元素与镍钴锰前驱体的摩尔比为(1
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5)：(5
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9)。5.根据权利要求1
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4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述镍源化合物中镍元素、钴源化合物中钴元素和锰源化合物中锰元素的摩尔比为a：b：(1
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a
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b)，其中0＜a＜1，0＜b＜0.5，a+b＜1；和/或，所述镍源化合物选自硝酸镍(Ⅱ)、碳酸镍(Ⅱ)、氢氧化镍(Ⅱ)或氧化镍(Ⅱ)的一种或两种以上；和/或，所述钴源化合物选自硝酸钴(Ⅱ)、碳酸钴...

【专利技术属性】
技术研发人员：王元杰，薄晋科，田秀君，曹仕良，
申请(专利权)人：大连中比动力电池有限公司，
类型：发明
国别省市：