一种钨掺杂磷酸锂包覆高镍三元正极材料及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种钨掺杂磷酸锂包覆高镍三元正极材料及制备方法，属于电化学储能技术领域。将锂源、钨源与高镍三元前驱体混合研磨后高温煅烧得到钨掺杂的高镍三元正极材料。将得到的钨掺杂正极材料分散在含有磷酸的溶液中，待搅拌均匀后进行煅烧，即得到钨掺杂同时磷酸锂表面包覆的正极材料。本发明专利技术得到的锂离子高镍三元层状正极材料具有特殊棒状的一次粒子微观结构有利于提升材料结构稳定性，表面原位包覆的磷酸锂涂层减缓表面副反应的同时有利于锂离子的快速传输，所制备正极材料表现出较高的充放电比容量和良好的循环性能，实现了元素掺杂与表面涂层策略的协同效应，且本发明专利技术方法制备工艺简单，原料易得，对环境友好，适合大规模生产。规模生产。规模生产。

【技术实现步骤摘要】
一种钨掺杂磷酸锂包覆高镍三元正极材料及制备方法


[0001]本专利技术属于锂离子电池储能
，更具体地，涉及一种钨掺杂磷酸锂包覆高镍三元正极材料及制备方法。

技术介绍

[0002]锂离子电池(LIBs)因具有能量密度高、服役周期长、工作电压稳定、重量轻以及环境友好等优点得到了广泛的研究，并成功应用于便携式消费电子产品、新能源汽车以及存储系统等诸多领域。随着新能源电动汽车的快速发展，社会对动力电池高能量密度的需求也日益增加，提高锂离子电池的能量密度成为当前关注的焦点。
[0003]锂离子电池正极材料包括层状过渡金属氧化物、橄榄石型化合物和尖晶石结构化合物。其中三元层状过渡金属氧化物具有工作电压高、比容量高、成本低及安全性相对较好等优点，被认为是最具前景的高比能锂离子电池正极材料之一。提高三元正极材料放电容量的关键在于提高镍含量的占比，然而，高镍三元正极材料在电化学循环过程中的电化学性能衰减与其内部产生的微裂纹存在密切关系。高镍三元正极在循环过程中由于锂离子的连续脱嵌会发生晶格参数急剧变化，导致材料内部发生晶格畸变和结构坍塌，进而在材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钨掺杂磷酸锂包覆高镍三元正极材料，其特征在于，包括以下步骤：(1)将高镍三元前驱体、钨源和锂源混匀，得到混合物；所述高镍三元前驱体的化学通式为Ni
x
Co
y
Mn1‑
x
‑
y
(OH)2，其中0.8≤x<1,0<y<0.2；(2)将步骤(1)得到的混合物在含有氧气的氛围下烧结，得到钨掺杂的高镍三元正极材料；(3)将步骤(2)得到的钨掺杂的高镍三元正极材料分散在含有磷酸的溶液中，将沉淀洗涤并烘干，得到沉淀物；(4)将步骤(3)得到的沉淀物置于含有氧气的气氛条件下进行二次烧结，得到钨掺杂磷酸锂包覆的正极材料。2.如权利要求1所述的钨掺杂磷酸锂包覆高镍三元正极材料，其特征在于，所述钨源中钨元素的物质的量为高镍三元前驱体中过渡金属元素总的物质的量的1％～5％。3.如权利要求1或2所述的钨掺杂磷酸锂包覆高镍三元正极材料，其特征在于，所述钨源为二氧化钨、三氧化钨或碳化钨。4.如权利要求1或2所述的钨掺杂磷酸锂包覆高镍三元正极材料，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王得丽，栗志展，肖佩，刘宏芳，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：