System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 橄榄石型正极材料及其制备方法和应用技术_技高网

橄榄石型正极材料及其制备方法和应用技术

技术编号:41273318 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-11 09:26
本发明专利技术涉及锂离子电池正极材料领域,公开了一种橄榄石型正极材料及其制备方法和应用。一种橄榄石型正极材料,所述正极材料为由一次颗粒团聚而成的二次颗粒,所述一次颗粒的粗糙度系数R满足1≤R≤1.10,其中,本发明专利技术所述橄榄石型正极材料具有较高的放电容量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池正极材料领域,具体涉及一种橄榄石型正极材料及其制备方法和应用


技术介绍

1、锂离子电池因为能量密度高、循环寿命长等特点广泛应用于电动工具领域,正极材料作为锂离子电池的重要组成部分,目前已经量产的材料主要包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂及三元镍钴锰(铝)酸锂。钴酸锂由于价格昂贵目前主要应用于3c产品,锰酸锂由于价格低廉目前应用于电动自行车等领域,磷酸铁锂由于安全性很高目前用于储能及公共电动汽车等领域,而三元材料由于能量密度高、倍率性能优良等特点广泛适用于乘用车。

2、磷酸铁锂是目前广泛使用的动力及储能电池材料,但磷酸铁锂3.4v的放电平台较低,制约了电池能力密度的提升。与磷酸铁锂相比,以锰为主要元素的橄榄石型正极材料电压平台远远高于目前的磷酸铁锂,未来应用前景广泛,备受关注。但该类材料电导性较差,限制了材料容量的发挥。

3、现有高温固相法、碳热还原法等传统方法制备的橄榄石型锂电池正极材料会存在晶体结构不完善或缺陷,这可能导致电子传导性能差,比容量低;另外高温固相法或碳热还原法在制备过程中,材料的颗粒可能会发生聚集或团聚现象,元素分布不均匀从而导致电极中存在较大的内部电阻。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是为了克服现有橄榄石型正极材料存在的容量有待进一步提高的问题,提供一种橄榄石型正极材料及其制备方法和应用。本专利技术所述橄榄石型正极材料具有较高的放电容量。

2、本专利技术第一方面提供一种橄榄石型正极材料,所述正极材料为由一次颗粒团聚而成的二次颗粒,所述一次颗粒的粗糙度系数r满足1≤r≤1.10,其中,

3、本专利技术第二方面提供一种橄榄石型正极材料的制备方法,该方法包括以下步骤:

4、s1、将磷源、锂源、碳源以及可选的含m化合物进行分散;

5、s2、将正极材料前驱体与s1得到的物料进行混合,然后进行冷冻干燥、烧结;

6、其中,所述m元素选自ti、v、nb、zr、al、mg和w中的至少一种。

7、本专利技术第三方面提供一种第一方面所述的橄榄石型正极材料或者第二方面所述方法制得的橄榄石型正极材料在锂离子电池中的应用。

8、通过上述技术方案,本专利技术的有益效果包括:

9、本专利技术提供的橄榄石型正极材料形貌光滑圆润,粗糙度低,能够降低电极材料的内部应力;离散性好,具备一定的单晶性能,在充放电过程中,li的脱出和嵌入带来的结构破坏的影响更小,能够延长使用寿命和安全性能。

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【技术保护点】

1.一种橄榄石型正极材料,其特征在于,所述正极材料为由一次颗粒团聚而成的二次颗粒,所述一次颗粒的粗糙度系数R满足1≤R≤1.10,其中,

2.根据权利要求1所述的正极材料,其中,

3.根据权利要求1或2所述的正极材料,其中,

4.一种橄榄石型正极材料的制备方法,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,

6.根据权利要求4或5所述的方法,其中,

7.根据权利要求4-6中任意一项所述的方法,其中,

8.根据权利要求4-7中任意一项所述的方法,其中,

9.根据权利要求7或8所述的方法,其中,所述正极材料前驱体的制备方法包括以下步骤:

10.一种权利要求1-3中任意一项所述的橄榄石型正极材料或者权利要求4-9中任意一项所述方法制得的橄榄石型正极材料在锂离子电池中的应用。

【技术特征摘要】

1.一种橄榄石型正极材料,其特征在于,所述正极材料为由一次颗粒团聚而成的二次颗粒,所述一次颗粒的粗糙度系数r满足1≤r≤1.10,其中,

2.根据权利要求1所述的正极材料,其中,

3.根据权利要求1或2所述的正极材料,其中,

4.一种橄榄石型正极材料的制备方法,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,

6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨昕刚周宇涵马帅孙国平黄文鹏熊伟
申请(专利权)人:江苏当升材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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