应用稳定的软包电池及其制备工艺制造技术

本申请涉及一种应用稳定的软包电池及其制备工艺，涉及软包电池的技术领域，应用稳定的软包电池包括LATP包覆LNCMAO正极材料，所述LATP包覆LNCMAO正极材料是表面覆盖有LATP涂层的LNCMAO正极材料，所述LNCMAO正极材料的通式为LiNi0.83Co0.06Mn0.06Al0.05O2，所述LATP涂层由Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3材料制成，所述LATP涂层与LNCMAO正极材料的重量百分比为1wt%

【技术实现步骤摘要】
应用稳定的软包电池及其制备工艺


[0001]本申请涉及软包电池的
，尤其是涉及一种应用稳定的软包电池及其制备工艺。

技术介绍

[0002]目前，为了减少使用化石能源，世界各国都在大力发展新能源，尤其是锂电池，在近年来得到了长足的发展和广泛的应用，对于减少碳排放，有着重要的意义。
[0003]锂电池的种类有很多，软包电池就是其中一种应用较为广泛的锂电池。软包锂电池是在液态锂离子电池外，套上一层聚合物外壳，在结构上采用铝塑膜包装。在发生安全隐患的情况下，软包电池会鼓气裂开。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人认为需要提高软包电池安全性能，减少软包电池鼓气裂开的安全隐患。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是提供一种应用稳定的软包电池及其制备工艺，提高软包电池的安全性能。
[0006]第一方面，本申请提供的一种应用稳定的软包电池采用如下的技术方案：一种应用稳定的软包电池，包括LATP包覆LNCMAO正极材料，所述LATP包覆LNCMAO正极材料是表面覆盖有LATP涂层的LNCMAO正极材料，所述LNCMAO正极材料的通式为LiNi
0.83
Co
0.06
Mn
0.06
Al
0.05
O2，所述LATP涂层由Li
1.3
Al
0.3
Ti
1.7
(PO4)3材料制成，所述LATP涂层与LNCMAO正极材料的重量百分比为1wt％
‑
>3wt％。
[0007]通过采用上述技术方案，由于将LNCMAO正极材料的通式限定在上述范围内，还在LNCMAO正极材料上覆盖LATP涂层，使得LATP包覆LNCMAO正极材料具有高度有序的层状六边形结构。由于采用Li
1.3
Al
0.3
Ti
1.7
(PO4)3材料作为LATP涂层，并将LATP涂层与LNCMAO正极材料的重量百分比限定在上述范围内，LATP涂层可以在LNCMAO正极材料的晶格结构中引入适量的Ti
4+
，有助于稳定层状结构，减少充放电过程中Ni
2+
和Li
+
之间的阳离子混合，增强所制备的LATP包覆LNCMAO正极材料的六边形有序结构。因此，本申请可以保持LATP包覆LNCMAO正极材料的晶格结构的稳定性，使得采用本申请的LATP包覆LNCMAO正极材料制备的软包电池更加稳定，提高了软包电池的安全性。
[0008]另外，专利技术人意外发现，采用上述方案，还有利于提高LATP包覆LNCMAO正极材料的初始库仑效率和循环性能，使得采用本申请的LATP包覆LNCMAO正极材料制备的软包电池，在多次使用后，电能储存能力仍能保留原来的85％以上，提高了软包电池的长效使用性能，有助于延长软包电池的使用寿命。
[0009]在一个具体的可实施方案中，所述LATP涂层的厚度为10
‑
20nm。
[0010]通过采用上述技术方案，专利技术人通过试验发现，将LATP涂层的厚度控制在上述范围内时，制备的LATP包覆LNCMAO正极材料，具有更高的初始库伦效率和循环性能和更稳定
的晶格结构，这说明，将LATP涂层的厚度控制在上述范围内，有助于进一步提高软包电池的安全性能和长效使用性能。
[0011]在一个具体的可实施方案中，所述LATP涂层与LNCMAO正极材料的重量百分比为1.8
‑
2.2wt％。
[0012]通过采用上述技术方案，专利技术人意外发现，将LATP涂层与LNCMAO正极材料的重量百分比控制在2wt％左右时，LATP包覆LNCMAO正极材料具有更稳定的晶格结构、更高的初始库伦效率和循环性能，制备的软包电池更加安全，使用寿命更长，而且放电容量更大。
[0013]在一个具体的可实施方案中，所述LNCMAO正极材料由包括如下重量份的原料制成：40
‑
98份LiNO3·
H2O，145
‑
242份Ni(NO3)2·
6H2O，14
‑
24份Co(NO3)2·
6H2O，12
‑
22份Mn(NO3)2·
4H2O，11
‑
23份Al(NO3)3
·
9H2O，740
‑
1365份纯净水，22
‑
41份LiNO3，10
‑
30份柠檬酸，0
‑
30份NH3·
H2O。
[0014]通过采用上述技术方案，专利技术人发现，采用上述原料和配比，有助于提高LiNi
0.83
Co
0.06
Mn
0.06
Al
0.05
O2的产率，有助于提高LNCMAO正极材料的六边形有序结构的稳定性。而且上述原料均易获得，便于进行工业化生产。
[0015]在一个具体的可实施方案中，所述Li
1.3
Al
0.3
Ti
1.7
(PO4)3材料由包括如下重量份的原料制成：875
‑
2625份Ti(OC4H9)4，1500
‑
4000份C2H6O，525
‑
1575份NH4H2PO4，17
‑
51份Al(NO3)3·
9H2O，13
‑
39份LiNO3·
H2O。
[0016]通过采用上述技术方案，采用C2H6O，便于溶解其他原料制成悬浮液，从而便于与LNCMAO正极材料充分混合，并包裹LNCMAO正极材料，有助于制备成LATP包覆LNCMAO正极材料。
[0017]第二方面，本申请提供的一种应用稳定的软包电池的制备工艺采用如下的技术方案：一种应用稳定的软包电池的制备工艺，包括如下步骤：按配比，将LiNO3·
H2O、Ni(NO3)2·
6H2O、Co(NO3)2·
6H2O、Mn(NO3)2·
4H2O和Al(NO3)3·
9H2O分散到纯净水中，得到原料水溶液，向原料水溶液中加入LiNO3和柠檬酸，搅拌后，再加入NH3·
H2O，得到整体溶液，蒸发整体溶液中多余的溶剂，得到凝胶，将凝胶进行漂洗焙烧，得到LNCMAO粉末；将Ti(OC4H9)4溶解到一部分C2H6O中，得到Ti(OC4H9)4/C2H6O溶液；将NH4H2PO4、Al(NO3)3·
9H2O和LiNO3·
H2O溶解到另一部分C2H6O中，得到混合溶液；将混合溶液加入到Ti(OC4H9)4/C2H6O溶液中，持续搅拌并降低C2H6O2，得到悬浮液；将LNCMAO粉末在剧烈搅拌条件下加入悬浮液中，得到合体系，将混合体系水浴5h形成溶胶，将溶胶加热后，得到化合物，将化合物进行球磨、加热，得到LA本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用稳定的软包电池，其特征在于，包括LATP包覆LNCMAO正极材料，所述LATP包覆LNCMAO正极材料是表面覆盖有LATP涂层的LNCMAO正极材料，所述LNCMAO正极材料的通式为LiNi0.83Co0.06Mn0.06Al0.05O2，所述LATP涂层由Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3材料制成，所述LATP涂层与LNCMAO正极材料的重量百分比为1wt%
‑
3wt%。2.根据权利要求1所述的应用稳定的软包电池，其特征在于，所述LATP涂层的厚度为10
‑
20nm。3.根据权利要求2所述的应用稳定的软包电池，其特征在于，所述LATP涂层与LNCMAO正极材料的重量百分比为1.8
‑
2.2wt%。4.根据权利要求1所述的应用稳定的软包电池，其特征在于，所述LNCMAO正极材料由包括如下重量份的原料制成：40
‑
98份LiNO3
·
H2O，145
‑
242份Ni(NO3)2
·
6H2O，14
‑
24份Co(NO3)2
·
6H2O，12
‑
22份Mn(NO3)2
·
4H2O，11
‑
23份Al(NO3)3
·
9H2O，740
‑
1365份纯净水，22
‑
41份LiNO3，10
‑
30份柠檬酸，0
‑
30份NH3
·
H2O。5.根据权利要求4所述的应用稳定的软包电池，其特征在于，所述Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3材料由包括如下重量份的原料制成：875
‑
2625份Ti(OC4H9)4，1500
‑
4000份C2H6O，525
‑
1575份NH4H2PO4，17
‑
51份Al(NO3)3
·
9H2O，13
‑
39份LiNO3
·
H2O。6.一种权利要求1
‑
5任一项所述的应用稳定的软包电池的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：按配比，将LiNO3
·

【专利技术属性】
技术研发人员：王振一，陈丰，周洋，管晓东，
申请(专利权)人：苏州华一新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：