三元前驱体及其制备方法,三元正极材料以及用电装置制造方法及图纸

本申请涉及一种三元前驱体，所述三元前驱体的一次颗粒或晶须沿径向分布；所述三元前驱体的晶体形变层错率f

【技术实现步骤摘要】
三元前驱体及其制备方法，三元正极材料以及用电装置


[0001]本申请涉及锂电池
，尤其涉及一种三元前驱体及其制备方法、三元正极材料、二次电池、电池模块、电池包和用电装置。

技术介绍

[0002]随着新能源领域的快速发展，锂离子二次电池凭借其优良的电化学性能、无记忆效应、环境污染小等优势广泛应用于各类大型动力装置、储能系统以及各类消费类产品中，尤其广泛应用于纯电动汽车、混合电动汽车等新能源汽车领域。
[0003]与此同时，消费者对锂离子二次电池也提出了更高的需求。例如，人们对锂离子二次电池的能量密度的需求越来越高。其中，高镍正极活性材料被认为是满足高能量密度要求的最佳选择。但是，高镍正极活性材料随着镍含量的不断提高，其结构稳定性越来越差，进而影响锂离子二次电池的循环性能和存储性能。
[0004]因此，如何在提高锂离子二次电池的容量的同时，确保电池的循环性能和存储性能的不恶化，成为当下高容量锂离子二次电池亟需解决的一项技术难题。

技术实现思路

[0005]鉴于
技术介绍
中存在的技术问题，本申请提供一种三元前驱体，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三元前驱体，其特征在于，所述三元前驱体的一次颗粒或晶须沿径向分布；所述三元前驱体的晶体形变层错率f
D
≤2.5％，所述晶体形变层错率f
D
如下式计算:f
D
＝0.1552
×
B(101)
–
0.03233
×
B(102)
–
0.4399/D(001)，其中，B(101)是所述三元前驱体101晶面的X射线衍射谱半峰宽，B(102)是所述三元前驱体102晶面的X射线衍射谱半峰宽，D(001)是所述三元前驱体001晶面的X射线衍射谱半峰宽，单位：度。2.根据权利要求1所述的三元前驱体，其特征在于，所述三元前驱体包括内核与包覆所述内核的外壳，所述内核的半径R为0.1
‑
6.0μm，所述外壳的厚度h为2
‑
10μm。3.根据权利要求2所述的三元前驱体，其特征在于，所述内核的分子式为[Ni
x
Co
y
Mn
(1
‑
x
‑
y)
](OH)2，0.8≤x<1.0，0<y<0.2，且x+y<1；所述外壳的分子式为[Ni
a
Co
b
Mn
(1
‑
a
‑
b)
](OH)2，0.8≤a<1.0，0<b<0.2，a+b<1；所述内核与所述外壳的Ni含量存在如下关系：a≤x。4.根据权利要求1至3中任一项所述的三元前驱体，其特征在于，所述三元前驱体的颗粒的体积分布径距(Dv
90
‑
Dv
10
)/Dv
50
≥1.3。5.根据权利要求1至4中任一项所述的三元前驱体，其特征在于，所述三元前驱体的颗粒的体积分布平均粒径Dv
50
为5
‑
15μm，可选为5
‑
10μm。6.根据权利要求1至5中任一项所述的三元前驱体，其特征在于，所述三元前驱体的颗粒的比表面积BET为5
‑
20m2/g，可选为7
‑
15m2/g。7.根据权利要求1至6中任一项所述的三元前驱体，其特征在于，所述三元前驱体的颗粒的振实密度TD≥1.9g/cm3。8.根据权利要求1至7中任一项所述的三元前驱体，其特征在于，所述三元前驱体的颗粒在5吨压力下的碎裂率≤20％，所述碎裂率表达式为α＝[Dv1(受压前)
‑
Dv1(受压后)]/Dv1(受压前)，其中，Dv1(受压前)为在受压前所述三元前驱体的以体积为基准的粒度分布中，从小粒径侧起、达到体积累计1％的粒径，单位为μm；Dv1(受压后)为在受压后所述三元前驱体的以体积为基准的粒度分布中，从小粒径侧起、达到体积累计1％的粒径，单位为μm。9.根据权利要求1至8中任一项所述的三元前驱体，其特征在于，所述三元前驱体掺杂有M元素，所述M元素为Zr、W、Al、Sr、Ti、Ca、Sb、Mg、Zn、Te、Fe中的一种或多种。10.一种三元前驱体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：S1：提供第一镍钴锰混合金属盐溶液、以及第二镍钴锰混合金属盐溶液；S2：在第一反应釜中，加入具有第一pH值及第一氨浓度的第一底液，将所述第一镍钴锰混合金属盐溶液、碱溶液、氨水加入至所述第一反应釜中，维持pH值及氨浓度不变，合成三元前驱体晶种核浆料；S3：...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴奇，沈重亨，陈强，范敬鹏，赵宇翔，黄起森，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：