【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池，具体而言，涉及一种有机α型氢氧化物材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、电池是由正极材料、负极材料、电解液和隔膜等组成，其中，正极材料通常是由前驱体等材料的进一步加工获得，前驱体的性能决定着正极材料的性能指标。现有技术中的前驱体通常是采用共沉淀湿法工艺获得，例如：将硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰配制成混合盐溶液，加入氢氧化钠配制成碱溶液，使用氨水作为络合剂，再加入惰性气体氮气，最后通过过滤等步骤获得前驱体。随着电池的迅猛发展，研发具有更优异的电化学性能的正极材料至关重要，因此，开发新的前驱体材料有助于改善正极材料的性能，进而可提高电池的电化学性能。
2、有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的在于提供有机α型氢氧化物材料的制备方法，该方法通过适宜的原料进行溶剂热反应，生成一种有机α型氢氧化物材料，该材料可作为正极材料的前驱体，该材料形貌与微观结构对电性能有重要影响，材料的结构呈片层状或球形，前驱体颗粒尺寸小，均匀一致，有利于与锂或钠的复配，有助于改善正极材料的电化学性能。
2、本专利技术的另一个目的在于提供一种机氢氧化物材料，可作为电极材料的前驱体，以改善电极材料的电化学性能。
3、本专利技术的另一个目的在于提供一种电极材料。
4、本专利技术的另一个目的在于提供一种电池。
5、为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：
6、一种有机α型氢氧化物材料的制备方法，包
7、将可溶性过渡金属盐和醇溶剂的混合物进行搅拌处理，得到第一混合体系，所述可溶性过渡金属盐含有二价镍元素、三价铁元素和二价钴元素中的至少一种：将所述第一混合体系进行溶剂热处理，再进行冷却，收集固形物并进行洗涤和干燥处理。
8、在一种实施方式中，所述醇溶剂包括甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇和苯甲醇中的至少一种。
9、在一种实施方式中，所述可溶性过渡金属盐包括可溶性镍盐、可溶性三价铁盐、可溶性钴盐及复合盐中的至少一种；所述复合盐含有镍元素、三价铁元素和钴元素中的至少两种。
10、在一种实施方式中，所述可溶性过渡金属盐与所述醇溶剂的用量比为(0.005～0.015)mol：(30～80)ml。
11、在一种实施方式中，所述搅拌处理的转速为150～400r/min，所述搅拌处理的时间为40～80min。
12、在一种实施方式中，所述搅拌处理的过程中，对所述混合物进行加热，所述加热的温度为40～60℃。
13、在一种实施方式中，所述溶剂热处理的温度为150～190℃，所述溶剂热处理的时间为5～15h。
14、在一种实施方式中，所述溶剂热处理的升温速率为3～5℃/min。
15、在一种实施方式中，所述第一混合体系与所述溶剂热处理所采用的容器的体积比为1：(1.5～6)。
16、在一种实施方式中，所述洗涤采用的洗涤剂包括乙醇；所述洗涤的次数为3～5次。
17、在一种实施方式中，所述干燥处理的温度为50～70℃，所述干燥处理的时间为15～25h。
18、在一种实施方式中，所述混合物中还包括造孔剂。
19、在一种实施方式中，所述造孔剂包括聚乙烯吡咯烷酮、十六烷基三甲基溴化铵和三聚磷酸钾中的至少一种。
20、在一种实施方式中，所述造孔剂与所述可溶性过渡金属盐的质量比为(0.02～0.04)：(2～3.5)。
21、一种有机α型氢氧化物材料，由所述的有机α型氢氧化物材料的制备方法制备得到，包括所述醇溶剂的缩合物与所述可溶性过渡金属盐的过渡金属离子配位而成的有机α型氢氧化物；所述过渡金属离子为二价钴离子、二价镍离子和三价铁离子中的至少一种。
22、在一种实施方式中，所述有机α型氢氧化物为有机α-co(oh)2、有机α-ni(oh)2和有机α-fe(oh)3中的至少一种。
23、在一种实施方式中，所述有机α型氢氧化物材料的形状包括片层状、球形状和花状中的至少一种。
24、在一种实施方式中，所述球形状包括实心球形状和/或空心球形状。
25、在一种实施方式中，所述有机α型氢氧化物材料的粒径为0.2～10μm。
26、一种电极材料，包括所述的有机α型氢氧化物材料的制备方法制备得到的有机α型氢氧化物材料。
27、一种电池，包括所述的电极材料。
28、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
29、(1)本专利技术通过溶剂热反应，在密封环境下，利用高温高压条件“极化”醇溶剂与过渡金属离子，使得醇溶剂小分子通过羟基进行缩合，co2+、ni2+和fe3+中的至少一种与羟基进行配位形成有机α型氢氧化物材料，可作为电极材料的前驱体，丰富电极材料的前驱体的种类，可改善电极材料的电化学性能。
30、(2)本专利技术的有机α型氢氧化物材料可用于电极材料的前驱体，丰富电极材料，改善电极材料的电化学性能。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种有机α型氢氧化物材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的有机α型氢氧化物材料的制备方法，其特征在于，包含以下特征(1)至(10)中的至少一种：
3.根据权利要求1所述的有机α型氢氧化物材料的制备方法，其特征在于，所述混合物中还包括造孔剂。
4.根据权利要求3所述的有机α型氢氧化物材料的制备方法，其特征在于，包含以下特征(1)至(2)中的至少一种：
5.一种有机α型氢氧化物材料，其特征在于，由权利要求1～4中任一项所述的有机α型氢氧化物材料的制备方法制备得到；
6.根据权利要求5所述的有机α型氢氧化物材料，其特征在于，所述有机α型氢氧化物为有机α-Co(OH)2、有机α-Ni(OH)2和有机α-Fe(OH)3中的至少一种。
7.根据权利要求5所述的有机α型氢氧化物材料，其特征在于，所述有机α型氢氧化物材料的形状包括片层状、球形状和花状中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的有机α型氢氧化物材料，其特征在于，所述球形状包括实心球形状和/或空心球形状；
9
10.一种电池，其特征在于，包括权利要求9所述的电极材料。
...【技术特征摘要】
1.一种有机α型氢氧化物材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的有机α型氢氧化物材料的制备方法，其特征在于，包含以下特征(1)至(10)中的至少一种：
3.根据权利要求1所述的有机α型氢氧化物材料的制备方法，其特征在于，所述混合物中还包括造孔剂。
4.根据权利要求3所述的有机α型氢氧化物材料的制备方法，其特征在于，包含以下特征(1)至(2)中的至少一种：
5.一种有机α型氢氧化物材料，其特征在于，由权利要求1～4中任一项所述的有机α型氢氧化物材料的制备方法制备得到；
6.根据权利要求5所述的有机α型氢...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛建文，王茹英，霍士杰，苑振烨，徐宁，
申请(专利权)人：天津巴莫科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。