硅酸镍铁锂复合正极材料及其制备方法与应用技术

本申请公开了硅酸镍铁锂复合正极材料及其制备方法与应用，该方法包括如下步骤：将包含锂源、铁源、镍源、硅源的固体混合后高温煆烧制得硅酸镍铁锂正极材料，其中，所述锂源、镍源、铁源及硅源的摩尔比为2:0.1‑0.3:0.7‑0.9:1；将所述硅酸镍铁锂正极材料、表面活性剂及吡咯混合分散均匀，在强氧化剂存在下使吡咯聚合附着于硅酸镍铁锂正极材料表面，得到聚吡咯包覆的硅酸镍铁锂复合正极材料。本发明专利技术制备的材料经过合适用量的镍掺杂实现了材料容量的有效提升，以及采用聚吡咯包覆形成了均一稳定的包覆层，减缓材料容量衰减，提高电导率，保障材料的电化学性能的稳定发挥。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池材料制备，具体涉及硅酸镍铁锂复合正极材料及其制备方法与应用。

技术介绍

1、锂离子电池作为一种重要的储能装置，因其具有工作电压高、能量密度大、自放电小、循环寿命长、使用温度范围宽、无记忆效应、安全突出优点，正向着大型化的电动车用动力电池以及风能和太阳的储能电池发展。锂离子电池性能的提高主要取决于高性能正负极材料开发和应用，其中正极材料是锂离子电池的安全性能，能量密度以及成本的关键性影响因素。

2、硅酸盐聚阴离子型正极材料li2msio4(m＝mn2+，fe2+，co2+)吸引了研究者的关注，其具有的较强si-o共价键能保持晶体结构的稳定。在这一类硅酸盐材料中，lifesio4因其中铁、硅元素在地壳中含量十分丰富，原料来源广泛，价格低廉，安全性能，循环性能突出而极具应用前景。将硅酸铁锂材料应用到动力电池用锂离子电池主要瓶颈是克服其本征容量低和电子电导率低等问题。相关技术中通过金属离子掺杂提高硅酸铁锂材料的容量，如ni掺杂可以提升材料的容量，但若ni掺杂太少容量提升不明显，掺杂太多则容量衰减过快。另一相关技术中通过在硅酸铁锂颗粒表面形本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.硅酸镍铁锂复合正极材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：将包含锂源、铁源、镍源、硅源的固体混合后高温煆烧制得硅酸镍铁锂正极材料，其中，所述锂源、镍源、铁源及硅源的摩尔比为2:0.1-0.3:0.7-0.9:1；

2.根据权利要求1所述的硅酸镍铁锂复合正极材料的制备方法，其特征在于：所述锂源、镍源、铁源及硅源的摩尔比为2：0.1-0.2：0.8-0.9：1。

3.根据权利要求1所述的硅酸镍铁锂复合正极材料的制备方法，其特征在于：所述铁源及镍源选自乙酸盐、碳酸盐、硝酸盐、醋酸盐或硫酸盐中的一种或多种；所述锂源选自草酸盐、碳酸盐、硝酸盐、醋酸盐或硫酸盐中的一种或...

【技术特征摘要】

1.硅酸镍铁锂复合正极材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：将包含锂源、铁源、镍源、硅源的固体混合后高温煆烧制得硅酸镍铁锂正极材料，其中，所述锂源、镍源、铁源及硅源的摩尔比为2:0.1-0.3:0.7-0.9:1；

2.根据权利要求1所述的硅酸镍铁锂复合正极材料的制备方法，其特征在于：所述锂源、镍源、铁源及硅源的摩尔比为2：0.1-0.2：0.8-0.9：1。

3.根据权利要求1所述的硅酸镍铁锂复合正极材料的制备方法，其特征在于：所述铁源及镍源选自乙酸盐、碳酸盐、硝酸盐、醋酸盐或硫酸盐中的一种或多种；所述锂源选自草酸盐、碳酸盐、硝酸盐、醋酸盐或硫酸盐中的一种或多种；所述硅源选自二氧化硅、硅酸盐、硅烷、四卤化硅、氮化硅、氨基硅、氟硅酸、氟硅酸盐中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的硅酸镍铁锂复合正极材料的制备方法，其特征在于：所述高温煅烧参数条件包括：真空度-0.01到-1mpa，升温速率3-10℃/min，煅烧温度600-900℃，煅烧时间5-12h。

5.根据权利要求1所述的硅酸镍铁锂复合正极材料的制备方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯言华，
申请(专利权)人：北京车和家汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：