一种超高镍四元正极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种超高镍四元正极材料及其制备方法和应用。超高镍四元正极材料的化学通式为Li

【技术实现步骤摘要】
一种超高镍四元正极材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于锂离子电池
，涉及一种超高镍四元正极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]纯镍酸锂理论放电比容量为247mAh/g，但因其制造条件苛刻，如从前驱体中的Ni
2+
到镍酸锂中Ni
3+
存在较大能量势垒，需在高温(780～830℃)合成镍酸锂，而镍酸锂在≥720℃易分解，导致合成的镍酸锂中存在Ni
2+
，Ni
2+
越多，则锂镍混排越严重，使得正极材料在充放电过程中容易塌陷，阻碍锂离子的脱嵌，进而降低镍酸锂正极材料的电化学性能，且产物中不可避免的Ni
2+
存在导致形成非化学计量比的镍酸锂产物，因此纯镍酸锂实际放电比容量在180～220mAh/g且一直未实现商业化。为了利用高镍正极材料放电比容量高，可以提高电芯能量密度高的优点，需对镍酸锂进行改善例如通过一些元素取代纯镍酸锂中的镍，得到非化学计量比较小和锂镍混排程度低的正极材料。
[0003]此外，多晶正极材料因由较小的一次颗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超高镍四元正极材料，其特征在于，所述超高镍四元正极材料的化学通式为Li
x
Ni
a
Co
b
Mn
c
Al
d
O2，其中，1＜x＜1.08，0.95≤a≤0.99、0.01≤b≤0.03、0.01≤c≤0.015、0.01≤d≤0.015，a+b+c+d＝1；所述正极材料经过X射线衍射测试后，满足：特征衍射分裂峰(006)+(012)的峰强的总和与特征衍射峰(110)的峰强度比为R1，0.430≤R1≤0.450；锂镍混排的百分比R2≤1.05％；特征衍射峰(003)的晶粒尺寸为D
(003)
，49.0nm≤D
(003)
≤54.5nm。2.根据权利要求1所述的超高镍四元正极材料，其特征在于，所述X射线衍射测试的测试条件为：管压40KV，管流200uA，Cu靶，扫描速度2d/min，扫描范围10～100
°
；优选地，所述超高镍四元正极材料为多晶正极材料。3.根据权利要求1或2所述的超高镍四元正极材料，其特征在于，对所述超高镍四元正极材料进行包覆。4.根据权利要求3所述的超高镍四元正极材料，其特征在于，所述包覆的原料为磷酸和硝酸钙；优选地，经过磷酸和硝酸钙包覆后的正极材料的化学通式为Li
x
Ni
a
Co
b
Mn
c
Al
d
O2·
yCa
4.67
Li
0.33
(PO4)3OH，其中，0.95≤a≤0.99、0.01≤b≤0.03、0.01≤c≤0.015、0.01≤d≤0.015，0.5≤y≤2.0，a+b+c+d＝1。5.一种如权利要求1
‑
4任一项所述的超高镍四元正极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将超高镍...

【专利技术属性】
技术研发人员：白艳，李子郯，张树涛，王壮，王亚州，孙裴，宋宝玉，陈素杰，杨红新，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：