一种梯度复合结构的多元正极材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种梯度复合结构的多元正极材料的制备方法，属于锂电池材料领域，所述制备方法包括以下步骤。首先，配制出过渡金属盐溶液、沉淀剂A、沉淀剂B和络合剂溶液；反应过程中将沉淀剂A流入沉淀剂B形成动态沉淀剂溶液C，将溶液C、过渡金属盐溶液、络合剂溶液同时进入反应装置，搅拌及超声条件进行共沉淀反应完成后，处理得到前驱体；将前驱体与锂盐混合后，煅烧得到锂离子电池过渡金属梯度复合结构的多元正极材料。本发明专利技术所制备的梯度复合结构的多元正极材料采用了梯度复合结构，制备过程中添加了超声作为辅助，颗粒更加规则，材料倍率性能显著提升，更加适宜产业化。更加适宜产业化。更加适宜产业化。

【技术实现步骤摘要】
一种梯度复合结构的多元正极材料的制备方法


[0001]本专利技术属于锂电池材料领域，具体涉及一种梯度复合结构的多元正极材料的制备方法。

技术介绍

[0002]常规动力电池多元材料是通过共沉淀法合成的氢氧化物混锂烧结而成，但在循环脱嵌锂过程中二次粒子颗粒内部体积发生变化，导致微裂纹不断扩展，进一步颗粒破碎而粉化。一般情况下多元材料随着镍含量的升高，体积变化增大。为了提高循环稳定性，则需要设法减少材料在脱嵌锂过程中的体积变化。目前最为常见的工艺是在前驱体合成过程中调控动力学参数，掺杂相应元素、空心、梯度或核壳结构，目的是稳定材料晶格结构，减少循环过程中的体积变化。
[0003]中国专利技术CN114773617A公开了了一种核壳梯度三元前驱体及其制备方法和应用，所述制备方法包括以下步骤：(1)将对苯二甲酸溶液和碱液混合得到对苯二甲酸盐溶液，加入镍源溶液反应得到Ni
‑
MOF溶液，将Ni
‑
MOF溶液和氨水混合，调节pH得到底液；(2)将镍钴锰三元混合盐溶液、液碱溶液和氨水溶液同时加入步骤(1)得到的底液中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种梯度复合结构的多元正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：配制出过渡金属盐溶液、沉淀剂A、沉淀剂B和络合剂溶液；所述沉淀剂A、沉淀剂B为两种不同的过渡金属沉淀剂；反应过程中将沉淀剂A流入沉淀剂B形成动态沉淀剂溶液C，将动态沉淀剂溶液C、过渡金属盐溶液、络合剂溶液同时进入反应装置，在惰性气体保护下，搅拌及超声条件下进行共沉淀反应；共沉淀反应完成后静置陈化，将反应溶液依次经过过滤及烘干后得到锂离子电池梯度复合结构的多元前驱体；将所述锂离子电池梯度复合结构的多元前驱体与锂盐混合后，在氧气或空气氛围下进行煅烧得到锂离子电池梯度复合结构的多元正极材料。2.根据权利要求1所述一种梯度复合结构的多元正极材料的制备方法，其特征在于，所述过渡金属盐溶液的总浓度为0.5～3mol/L，包含Ni、Co、Mn、Zr、Fe、Al、Mg的一种或多种。3.根据权利要求1所述一种梯度复合结构的多元正极材料的制备方法，其特征在于，所述络合剂溶液浓度为0.2～15mol/L，为柠檬酸盐溶液、乙酸、丁二酸、氨水中的一种或多种。4.根据权利要求1所述一种梯度复合结构的多元正极材料的制备方法，其特征在于，所述沉淀剂A...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文明，毕文团，王梓，
申请(专利权)人：合肥综合性国家科学中心能源研究院安徽省能源实验室，
类型：发明
国别省市：