一种改性无钴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改性无钴正极材料及其制备方法和应用，所述改性无钴正极材料包括无钴内核和设置于所述无钴内核表面的KNiF4型结构的镧基氧化物包覆层，所述改性无钴正极材料为一种镧基氧化物包覆和双阳离子掺杂的无钴正极材料，本发明专利技术通过镧基氧化物包覆和双阳离子掺杂共同作用，有效抑制了无钴正极材料在电化学循环过程中的相变，提高材料电化学过程中层状结构稳定性和热稳定性。层状结构稳定性和热稳定性。层状结构稳定性和热稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种改性无钴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
，涉及一种改性无钴正极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]正极是锂离子电池中关键的部分，而钴(Co)是稳定正极的关键成分，广泛应用于高镍三元体系LiNi1‑
x
‑
y
Mn
x
Co
y
O2(NMC)和LiNi1‑
x
‑
y
Co
x
Al
y
O2(NCA)中，以抑制锂镍混排，提高热稳定性。但由于Co的储量较低和道德问题，被认为是电动汽车中短期内最大的材料供应链风险。
[0003]在这种背景下，开发高镍无钴正极引起了人们的极大关注。但是由于缺乏Co元素，使得材料的阳离子混排严重，结构稳定性下降。
[0004]CN114853088A公开了一种铝包覆锂离子电池无钴正极材料的制备方法及正极材料，包括下面步骤：(1)将锂源、镍锰氢氧化物以及过渡金属氧化物混合后进行一次焙烧，得到一次焙烧正极材料；(2)一次焙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性无钴正极材料，其特征在于，所述改性无钴正极材料包括无钴内核和设置于所述无钴内核表面的KNiF4型结构的镧基氧化物包覆层。2.如权利要求1所述的改性无钴正极材料，其特征在于，所述无钴内核的化学式为LiNi
x
Y1‑
x
O2，其中，0.6≤x≤0.95，Y包括Mn和/或Al；优选地，所述无钴内核的形貌包括单晶和/或多晶。3.如权利要求1或2所述的改性无钴正极材料，其特征在于，所述镧基氧化物的化学式为La2M
0.5
Li
0.5
O4，其中，M包括Al、Ni、Co、Mn、Fe或Ce中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述KNiF4型结构的镧基氧化物包覆层的厚度为3～10nm。4.一种如权利要求1
‑
3任一项所述改性无钴正极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)将镧源、M源、锂源和溶剂混合，得到混合溶液，将所述混合溶液与柠檬酸混合，加入无钴正极材料，搅拌干燥得到前驱体材料；(2)对步骤(1)得到的前驱体材料烧结处理得到所述改性无钴正极材料。5.如权利要求4所述的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾天谊，崔梦杰，刘溢浩，曾德武，请求不公布姓名，魏礼勇，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：