一种硒掺杂的高镍三元材料及其制备方法和应用技术

本公开涉及一种硒掺杂的高镍三元材料及其制备方法和应用，所述硒掺杂的高镍三元材料包括化学式为Li<subgt;q</subgt;Ni<subgt;x</subgt;Co<subgt;y</subgt;Mn<subgt;z</subgt;Se<subgt;m</subgt;O<subgt;p</subgt;的颗粒，0.8≤q≤1.2，x+y+z＝1，0.6≤x≤0.9，0.05≤y≤0.2，0.05≤z≤0.2，0<m≤0.1，1.9≤p≤2.3；所述高镍三元材料的晶格中掺杂有硒元素。本公开制备的硒掺杂的高镍三元材料中的硒元素主要以高价态存在并掺杂于高镍三元材料的晶格中，能够增加三元材料的层状结构稳定性，实现材料电化学循环稳定性的有效提升。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及锂离子电池三元材料制备领域，具体地，涉及一种硒掺杂的高镍三元材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、高镍三元材料linixcoym1-x-yo2(一般x≥0.6)具有较高的能量密度，有望满足电动汽车较高的续航里程需求，因此被认为是最具有发展潜力的锂离子电池正极材料。然而，ni2+与li+具有相似的离子半径，易发生位错现象(即li/ni混排)，影响三元材料的层状结构稳定性。随着ni含量的增加，三元材料的放电比容量增加，但li/ni混排度加剧，不可逆容量增加，三元材料的稳定性变差，导致其电化学循环性能和热稳定性下降，不利于实际生产和应用。研究表明，体相离子掺杂是提高材料层状结构稳定性的有效途径，其中，高价态的金属元素掺杂(如al、nb、zr、v、ti等)和低价态的非金属元素掺杂(如f、b、p等)已有大量报道，但高价态非金属元素掺杂的相关研究较少。

2、文献adv.funct.mater.2021,31,2010095通过在锂化焙烧的过程中引入nh4h2po4和b2o3，实现了高价态p和b离子的体相掺杂，相比于未掺杂的三元材料，掺杂之后的材本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硒掺杂的高镍三元材料，其特征在于，所述硒掺杂的高镍三元材料包括化学式为LiqNixCoyMnzSemOp的颗粒，0.8≤q≤1.2，x+y+z＝1，0.6≤x≤0.9，0.05≤y≤0.2，0.05≤z≤0.2，0<m≤0.1，1.9≤p≤2.3；

2.根据权利要求1所述的硒掺杂的高镍三元材料，其中，所述硒元素包括+4价硒元素和/或+6价硒元素。

3.根据权利要求1所述的硒掺杂的高镍三元材料，其中，所述颗粒的平均粒径为3-16μm。

4.制备硒掺杂的高镍三元材料的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的...

【技术特征摘要】

1.一种硒掺杂的高镍三元材料，其特征在于，所述硒掺杂的高镍三元材料包括化学式为liqnixcoymnzsemop的颗粒，0.8≤q≤1.2，x+y+z＝1，0.6≤x≤0.9，0.05≤y≤0.2，0.05≤z≤0.2，0<m≤0.1，1.9≤p≤2.3；

2.根据权利要求1所述的硒掺杂的高镍三元材料，其中，所述硒元素包括+4价硒元素和/或+6价硒元素。

3.根据权利要求1所述的硒掺杂的高镍三元材料，其中，所述颗粒的平均粒径为3-16μm。

4.制备硒掺杂的高镍三元材料的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述高镍三元前驱体的化学式为niacobmnc(oh)2，a+b+c＝1，0.6≤a≤0.9...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜瑞，李刚，戴仲葭，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：