正极材料及其制备方法与应用技术

技术编号:41530645 阅读:23 留言:0更新日期:2024-06-03 23:06
本发明专利技术提供了一种正极材料及其制备方法与应用,所述正极材料包括基体材料和包覆所述基体材料的包覆层,所述基体材料掺杂有第一掺杂元素、第二掺杂元素和第三掺杂元素,所述包覆层包括第一包覆元素、第二包覆元素和第三包覆元素;本发明专利技术所述正极材料通过掺杂和包覆元素间的相互配合,使具备较低钴含量的正极材料能够克服钴含量低带来的缺陷,使所述正极材料即具备较低成本,又具备优异的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池,涉及一种正极材料,尤其涉及一种正极材料及其制备方法与应用


技术介绍

1、在三元正极材料中,镍含量越高,则比容量越高,但高镍正极材料的安全性能、循环性能、倍率性能和热稳定性会随着镍含量的升高而降低。中镍正极材料镍含量适中,比容量较高,适用电压上限可达4.4v,虽然综合性能优异,但其较高的钴含量大大增加了材料制造成本,限制了其在动力电池领域的广泛使用。

2、并且,高电压下正极材料在充电过程中脱锂程度提高,材料晶格畸变加大,材料界面与电解液副反应加深,co含量的降低会提高锂离子在晶格中的扩散势垒,带来严重的动力学迟滞问题,同时还会降低晶体结构稳定性,提高充放电过程中的晶格畸变,影响材料整体电化学性能发挥。

3、基于以上研究,需要提供一种正极材料及其制备方法与应用,其具备较低的钴含量,成本低,且能克服现有低钴材料的缺陷,具备优异的电化学性能。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种正极材料及其制备方法与应用,所述正极材料掺杂和包覆有特定的多种元素,通过元素间的相互本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种正极材料,其特征在于,所述正极材料包括基体材料和包覆所述基体材料的包覆层,所述基体材料掺杂有第一掺杂元素、第二掺杂元素和第三掺杂元素,所述包覆层包括第一包覆元素、第二包覆元素和第三包覆元素;

2.根据权利要求1所述的正极材料,其特征在于,所述第一掺杂元素、第二掺杂元素和第三掺杂元素的质量比为1:(0.02至2):(0.02至3);

3.根据权利要求1或2所述的正极材料,其特征在于,基于所述正极材料的质量,所述第一掺杂元素的含量为1000至5000ppm,所述第二掺杂元素的含量为100至2000ppm,所述第三掺杂元素的含量为100至3000ppm;

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【技术特征摘要】

1.一种正极材料,其特征在于,所述正极材料包括基体材料和包覆所述基体材料的包覆层,所述基体材料掺杂有第一掺杂元素、第二掺杂元素和第三掺杂元素,所述包覆层包括第一包覆元素、第二包覆元素和第三包覆元素;

2.根据权利要求1所述的正极材料,其特征在于,所述第一掺杂元素、第二掺杂元素和第三掺杂元素的质量比为1:(0.02至2):(0.02至3);

3.根据权利要求1或2所述的正极材料,其特征在于,基于所述正极材料的质量,所述第一掺杂元素的含量为1000至5000ppm,所述第二掺杂元素的含量为100至2000ppm,所述第三掺杂元素的含量为100至3000ppm;

4.根据权利要求1或2所述的正极材料,其特征在于,所述包覆层还包括游离锂,基于所述正极材料的质量,所述游离锂的含量为600至1300pp...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢恒斌汪文静莫方杰孙化雨杨文龙孙海波
申请(专利权)人:远景动力技术江苏有限公司
类型:发明
国别省市:

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