高镍无钴材料及其制备方法技术

本申请提供一种高镍无钴材料及其制备方法。上述的高镍无钴材料的制备方法包括如下步骤：获取耐高温氧化物和金属盐，其中，耐高温氧化物包括SiO2和金属掺杂TiO2，金属盐包括锂源、镍源和铁源；对金属盐进行配置操作，得到金属盐溶液；向金属盐溶液中加入碱液进行生成干燥操作，得到沉淀物；向沉淀物中加入氢氧化锂进行低温烧结操作，得到前驱体；采用耐高温氧化物对前驱体进行包覆处理；对包覆处理后的前驱体进行高温烧结操作，得到高镍无钴材料。上述的高镍无钴材料的制备方法确保了高镍无钴材料具备较高的比表面积以及较好的电化学性能。能。能。

【技术实现步骤摘要】
高镍无钴材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电极材料
，特别是涉及一种高镍无钴材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]高压钴酸锂充电截止电压提高到4.4V时，放电比容量可以提高到160mAh/g，是目前最理想的正极材料之一，但钴是稀缺资源，价格昂贵且波动大，供应不稳定，对环境有害，以及锰的存在，均导致了锂离子电池存在高成本、高毒性和过渡金属严重溶解等问题。
[0003]在受政策及终端长续航里程诉求等影响下，新能源汽车动力电池对高能量密度锂离子电池需求的日益增长，由于镍可以提供较高的比容量，镍含量越高，比容量也越大，能较好地代替锂离子电池中钴的使用，进而大大地加快了高镍无钴材料发展和应用，高镍无钴材料的制备方法有固相法、共沉淀法、溶胶
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凝胶法，其中固相法的合成工艺简单，但是采用原料干法混合方式制备前驱体，会导致原料颗粒大小不均匀，颗粒尺寸大，且合成材料所需温度较高，使得材料电化学性能较差，而且在实际生产中发现，掺杂了Ni的Li2CuO2正极材料在高温结晶过程中，由于颗粒细小会发生晶粒熔融形成二次颗粒，进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高镍无钴材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：获取耐高温氧化物和金属盐，其中，所述耐高温氧化物包括SiO2和金属掺杂TiO2，所述金属盐包括锂源、镍源和铁源；对所述金属盐进行配置操作，得到金属盐溶液；向所述金属盐溶液中加入碱液进行生成干燥操作，得到沉淀物；向所述沉淀物中加入氢氧化锂进行低温烧结操作，得到前驱体；采用所述耐高温氧化物对所述前驱体进行包覆处理；对包覆处理后的所述前驱体进行高温烧结操作，得到高镍无钴材料。2.根据权利要求1所述的高镍无钴材料的制备方法，其特征在于，所述锂源为硫酸锂；及/或，所述镍源为硫酸镍；及/或，所述铁源为硫酸铁；及/或，所述碱液包括氢氧化钠和氨水；及/或，所述金属盐溶液中金属盐的浓度为1.0mol/L～1.2mol/L；及/或，所述耐高温氧化物中的所述SiO2和所述金属掺杂TiO2的摩尔比为1：(0.3～0.5)，及/或；所述锂源、所述镍源和所述铁源的质量比为1:(0.9～1):(0～0.1)，及/或；所述金属掺杂TiO2中的所述金属为Zn、Ce、La或Fe。3.根据权利要求1所述的高镍无钴材料的制备方法，其特征在于，采用溶胶凝胶法获取所述金属掺杂TiO2。4.根据权利要求1所述的高镍无钴材料的制备方法，其特征在于，所述向所述金属盐溶液中加入碱液进行生成干燥操作，包括如下步骤：将所述碱液和所述金属盐溶液进行混合生成操作，得到前驱体沉淀物；将所述前驱体沉淀物进行过滤干燥处理。5.根据权利要求4所述的高镍无钴材料的制备方法，其特征在于，所述将所述碱液和所述金属盐溶液进行混合生成操作，具体为将部分所述碱液加入至反应釜中，接着，在搅拌条件下，将所述金属盐溶液和剩余的所述碱液同步滴加至所述反应釜中混合反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：李爱霞，谢英豪，余海军，李长东，
申请(专利权)人：湖南邦普循环科技有限公司，
类型：发明
国别省市：