一种三层结构的前驱体材料及其制备方法、正极材料技术

本发明专利技术属于锂离子电池材料技术领域，公开了一种三层结构的前驱体材料及其制备方法，所述前驱体材料包括内核、中间层和外壳，内核和中间层均为掺杂钴的氢氧化镍，外壳为镍钴锰氢氧化物，所述内核、中间层、外壳中镍的含量一致，所述内核、中间层、外壳中钴的含量不一致，所述中间层的钴含量高于内核的钴含量。所述前驱体的制备方法简单、易于操控，不增加设备以及场地，得到的前驱体材料焙烧成正极材料后，包含正极材料的电池的循环性能得到极大提高。包含正极材料的电池的循环性能得到极大提高。包含正极材料的电池的循环性能得到极大提高。

【技术实现步骤摘要】
一种三层结构的前驱体材料及其制备方法、正极材料


[0001]本专利技术属于锂离子电池材料
，具体涉及前驱体材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]在众多先进的正极材料中，富镍层状过渡金属氧化物，由于其具有优越的能量密度和绿色无污染的优点，一直是电动汽车正极材料的最佳选择之一。然而，许多商业化的富镍正极的实际容量仍然被限制在200 mAhg
‑1，为了克服这个限制，增加材料中Ni的含量是提高材料容量很好的途径；同时在三元材料中Co起到了重要作用，保证材料具有较长的循环寿命，但是Co的价格一直居高不下，使三元材料的生产成本增加。
[0003]为了解决这些问题，提高材料中Ni的含量同时减少Co的使用是一种常见的策略。而Ni含量较高的材料在充放电循环过程中表现出更快的化学
‑
机械降解，如二次粒子的微裂纹，从而导致电池的循环稳定性差。因此，制备具有良好循环稳定性的高镍正极仍然是一个挑战。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的问题，本专利技术的目的之一是提供一种三层结构的前驱体材料，该前驱体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三层结构的前驱体材料，其特征在于，所述前驱体材料包括内核、中间层和外壳，内核和中间层均为掺杂钴的氢氧化镍，外壳为镍钴锰氢氧化物，所述内核、中间层、外壳中镍的含量一致，所述内核、中间层、外壳中钴的含量不一致，所述中间层的钴含量高于内核的钴含量。2.如权利要求1所述的三层结构的前驱体材料，其特征在于，所述前驱体材料的内核颗粒大小为前驱体材料颗粒大小的1/4~1/3；所述前驱体材料的内核和中间层组成的颗粒的大小为前驱体材料颗粒大小的1/2~2/3。3.如权利要求1或2所述的三层结构的前驱体材料，其特征在于，所述前驱体材料中的镍的摩尔百分含量不低于60%，钴的摩尔百分含量不高于10%，锰的摩尔百分含量不高于30%。4.一种三层结构的前驱体材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，配制镍盐溶液、锰盐溶液、钴盐溶液；配制沉淀剂溶液和络合剂溶液；步骤S2，配制反应釜底液；步骤S3，在反应釜底液中并流加入镍盐溶液、钴盐溶液、沉淀剂溶液和络合剂溶液进行一阶段共沉淀反应，至反应浆料的粒度D50为前驱体材料的目标粒度D50值的1/4~1/3；步骤S4，一阶段共沉淀反应完成后，并流加入镍盐溶液、钴盐溶液、沉淀剂溶液和络合剂溶液进行二阶段共沉淀反应，至反应浆料的粒度D50为前驱体材料的目标粒度D50值的1/2~2/3；步骤S5，二阶段共沉淀反应完成后，并流加入镍盐溶液、钴盐溶液、锰盐溶液、沉淀剂溶液和络合剂溶液进行三阶段共沉淀反应，至反应浆料的粒度D50达到前驱体材...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宝，程磊，邓鹏，林可博，邓梦轩，周亚楠，
申请(专利权)人：浙江帕瓦新能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：