一种掺杂Mg的无钴富锂锰基正极材料及其制备方法技术

技术编号:36428502 阅读:18 留言:0更新日期:2023-01-20 22:39
本发明专利技术公开了一种掺杂Mg的无钴富锂锰基正极材料及其制备方法,其分子式为Li

【技术实现步骤摘要】
一种掺杂Mg的无钴富锂锰基正极材料及其制备方法


本专利技术涉及锂离子电池正极材料制备
,具体涉及一种掺杂Mg的无钴富锂锰基正极材料及其制备方法。

技术介绍

现如今,市面上的正极材料实际放电比容量(<180mAh g
‑1),并且元素Co元素价格昂贵且有害。这已经不能满足市场对于高容量、低成本、无污染等的需求,因此开发新一代高性能电池迫在眉睫。通过掺杂的手段可以实现完全取代或者部分取代昂贵的Co元素,从而降低成本,是目前的有效手段之一。通过掺杂微量的金属或者非金属元素可以很好的提高材料的热力学性能以及结构稳定性。例如K
+
掺杂可以增大Li层间距,增加Li
+
的扩散速率,提高材料的动力学性能;F

离子掺杂可以取代部分的氧离子,抑制氧的析出,从而提高材料的循环性能;Na
+
掺杂可以增大过渡金属层的八面体结构,从而阻碍过渡金属离子的迁移,抑制结构转变,提升材料的循环稳定性;Mg掺杂可以提高正极材料的电子导电性,增加材料的导电性。此外,制备方法是影响锂离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种掺杂Mg的无钴富锂锰基正极材料,其特征在于,其分子式为Li
1.2
Ni
0.2
Mn
0.6

x
Mg
x
O2(0.01≤x<0.04),该正极材料具有良好的层状结构,颗粒粒径小,仅为150

300nm,且分布均匀,颗粒整体为不规则形状且均匀分布,无明显的团聚现象。2.基于权利要求1所述的一种掺杂Mg的富锂正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤;(1)按照摩尔比计算,将乙酸锂、乙酸镍、乙酸锰或氢氧化锂、氢氧化镍、氢氧化锰和硝酸镁溶解在无水乙醇或纯水溶液中形成浓度为0.2mol/L的溶液,得到溶液1;(2)按照摩尔比计算,即柠檬酸的摩尔量:Ni、Mn和Mg的总摩尔量为1:1的比例,将柠檬酸作为螯合剂加入等体积的无水乙醇或纯水中,得到溶液2;(3)将溶液1和溶液2滴加到装有两倍体积无水乙醇或纯水中加热搅拌均匀后,在一定温度条件下持续搅拌...

【专利技术属性】
技术研发人员:柳永宁夏蒙吴桢
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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