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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于正极材料制备,具体涉及一种高电压高比容钴酸锂正极材料及其制备方法。
技术介绍
1、锂离子电池作为一种清洁能源的存储载体,凭借其环境友好、低成本等优点受到了广泛关注,高能量密度锂离子电池是储能领域的重要发展方向。目前,锂离子电池的能量密度主要受到正极材料的制约,开发高电压、高比容量的正极材料至关重要。钴酸锂(licoo2,lco)具有高的压实密度及理论比容量,然而在实际应用时的充电电压仅有4.2v。提高充电电压可以为lco正极带来更高的能量密度,但高的截止电压(>4.45v)会导致不可逆相变以及层状结构崩塌等问题,对锂离子电池的循环寿命以及安全性产生较大影响。因此,想要进一步提升以lco作为正极材料的电池能量密度以及电化学性能,通过改性策略优化电极材料已成为必经之路。
2、为了稳定正极材料的初始结构,元素掺杂已被证明是改善lco正极材料电化学性能最有效的方法之一,进一步探索掺杂材料与结构稳定性之间的关系具有重要意义。对lco进行元素掺杂改性后,正极材料的带隙、电荷分布以及晶格常数等物理性质都可能会发生很大变化。这些变化因素可以降低缺陷浓度,抑制结构演变,增强li+扩散并使材料保持理想的电化学窗口。迄今为止,已经将各种元素引入lco框架中从而获得更好的性能,例如mg[1-3]、ni[4,5]、al[6-8]、cu[9]、mn[10,11]、ti[12]、zr[13]、fe[14]和w[15]。
3、纳米化:尺寸和形貌控制在影响正极材料的电化学性能方面也起着重要作用。在此方面,科研人员试图研
4、参考文献:
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16、[12]cho w,song j h,lee k w,et al.improved particle hard本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高电压高比容钴酸锂正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据如权利要求1所述的高电压高比容钴酸锂正极材料的制备方法,其特征在于,步骤1)中NaOH水溶液的浓度为3-6mol·L-1。
3.根据如权利要求1所述的高电压高比容钴酸锂正极材料的制备方法,其特征在于,步骤1)中静置1-3h。
4.根据如权利要求1所述的高电压高比容钴酸锂正极材料的制备方法,其特征在于,步骤3)中用去离子水洗涤3-5次。
5.根据如权利要求1所述的高电压高比容钴酸锂正极材料的制备方法,其特征在于,步骤a中过量1-10%的锂源用于补偿固相烧结中Li的损失。
6.根据如权利要求1所述的高电压高比容钴酸锂正极材料的制备方法,其特征在于,步骤b中所述的分散剂为乙醇。
7.根据如权利要求1所述的高电压高比容钴酸锂正极材料的制备方法,其特征在于,步骤c中将玻璃瓶放入超声波清洗机中超声时间为30min。
8.根据如权利要求1所述的高电压高比容钴酸锂正极材料的制备方法,其特征在于,步骤c中将玻璃瓶放入超声波清洗机中超声
9.根据如权利要求8所述的高电压高比容钴酸锂正极材料的制备方法,其特征在于,所述超声波细胞破碎仪设置40%功率,开5s,关1s。
10.根据如权利要求1所述的高电压高比容钴酸锂正极材料的制备方法,其特征在于,步骤d中升温速率为1-5℃·min-1。
...【技术特征摘要】
1.一种高电压高比容钴酸锂正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据如权利要求1所述的高电压高比容钴酸锂正极材料的制备方法,其特征在于,步骤1)中naoh水溶液的浓度为3-6mol·l-1。
3.根据如权利要求1所述的高电压高比容钴酸锂正极材料的制备方法,其特征在于,步骤1)中静置1-3h。
4.根据如权利要求1所述的高电压高比容钴酸锂正极材料的制备方法,其特征在于,步骤3)中用去离子水洗涤3-5次。
5.根据如权利要求1所述的高电压高比容钴酸锂正极材料的制备方法,其特征在于,步骤a中过量1-10%的锂源用于补偿固相烧结中li的损失。
6.根据如权利要求1所述的高电压高比容钴酸锂正极材料的制备方法,其特征在于,步骤b中所述的分散剂为乙...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴孟强,王峋,李际洋,张明,
申请(专利权)人:电子科技大学长三角研究院湖州,
类型:发明
国别省市:
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