一种级配型三元材料及其一步法制备制造技术

本发明专利技术公开了一种级配型三元材料及其一步法制备。所述级配型三元材料的化学式为LiNixCoyMezO2，其中，Me为Al和/或Mn，0.6≤x≤1，0≤y≤0.1，0≤z≤0.4，且x+y+z＝1。所述制备方法包括如下步骤：将特定前驱体Ⅰ和Ⅱ分别与锂源、添加剂混合后，分别装入上层匣钵和下层匣钵；其中，下层匣钵的装钵重量≤上层匣钵的装钵重量；将上下层匣钵的物料进行第一次烧结，得到一烧物料A；将上层和下层匣钵的一烧物料A进行粉碎得到过程样B，加入添加剂，进行第二次烧结，得到过程样C；将过程样C进行二次破碎、过筛后，加入添加剂，进行第三次烧结，过筛除磁后即得。本发明专利技术制备的三元材料粉体压实密度高、克容量发挥高、DCR低、循环性能优、自放电率低，具有良好的综合性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种级配型三元材料及其一步法制备，属于锂离子电池。

技术介绍

1、随着化石燃料的枯竭和节能减排意识日益增强，发展绿色能源技术和新型能源存储系统已成为必然。作为电动汽车和智能电站的主要能源存储装置，锂二次电池由于其高能量密度、低成本以及长循环寿命而引起了极大的研究兴趣。但是，目前商业化的锂离子二次电池能量密度难以满足消费者对于电动车续航里程的需求，在整个锂离子二次电池体系中，正极材料质量比容量低的缺点(＜200mahg-1)一直是限制锂离子电池能量密度快速提高的重要因素，因此，开发出质量比容量高、工作电压高、循环性能与安全性能优异的新型锂离子二次电池正极材料成为一个重要的研究方向。

2、lini1-x-ycoxmnyo2材料具有α-nafeo2层状结构，属于r3m空间点群。ni为+2价，co为+3价，mn最外层eg轨道呈全空状态，因此为+4价。ni2+/3+与ni3+/4+氧化还原电对为材料提供了绝大部分的可逆比容量，而且ni2+/4+电子对的放电电位比co元素要低，因此不会产生由于较高的放电电压导致的电解液分解问题；但是，随着ni本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种级配型三元材料，其化学式为LiNixCoyMezO2，其中，Me为Al和/或Mn，0.6≤x≤1，0≤y≤0.1，0≤z≤0.4，且x+y+z＝1；粉体压实密度(20KN)≥3.3g/cc。

2.权利要求1所述级配型三元材料的一步制备方法，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的一步制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述特定前驱体Ⅰ中总金属摩尔数与所述锂盐中锂金属的摩尔数比值为1：1.01～1.1；

4.根据权利要求2或3所述的一步制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述特定前驱体Ⅰ的化学式为Nix1Coy1Mez1(OH)2，所述特定前驱体Ⅱ的...

【技术特征摘要】

1.一种级配型三元材料，其化学式为linixcoymezo2，其中，me为al和/或mn，0.6≤x≤1，0≤y≤0.1，0≤z≤0.4，且x+y+z＝1；粉体压实密度(20kn)≥3.3g/cc。

2.权利要求1所述级配型三元材料的一步制备方法，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的一步制备方法，其特征在于：步骤s1中，所述特定前驱体ⅰ中总金属摩尔数与所述锂盐中锂金属的摩尔数比值为1：1.01～1.1；

4.根据权利要求2或3所述的一步制备方法，其特征在于：步骤s1中，所述特定前驱体ⅰ的化学式为nix1coy1mez1(oh)2，所述特定前驱体ⅱ的化学式为nix2coy2mez2(oh)2，其中，me为al和/或mn，0.6≤x1≤1，0≤y1≤0.1，0≤z1≤0.4，0.6≤x2≤1，0≤y2≤0.1，0≤z2≤0.4，且x1+y1+z1＝1，x2+y2+z2＝1，x1≥x2；

5.根据权利要求2或3所述的一步制备方法，其特征在于：步骤s2中，所述第一次烧结的条件如下：

6.根据权利要求2或3所述的一步制备方法，其特征在于：所述过程样b的比表面积为bet1，所述过程样c的比表面积...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆莉，王辉，杨茂萍，高玉仙，曾晖，陈方，冯长运，
申请(专利权)人：合肥国轩高科动力能源有限公司，
类型：发明
国别省市：