一种正极材料前驱体、正极材料及其制备方法和应用技术

技术编号:41790883 阅读:28 留言:0更新日期:2024-06-24 20:17
本发明专利技术涉及一种正极材料前驱体、正极材料及其制备方法和应用,正极材料前驱体的制备方法包括如下步骤:将一次颗粒前驱物以6~10℃/min的速率升温至200~600℃,保温1~4 h后,得到正极材料前驱体;所述一次颗粒前驱物包括镍钴锰氢氧化物和水,且水的质量占所述一次颗粒前驱物质量的8%~12%,所述镍钴锰氢氧化物的粒度D50大于1μm。本发明专利技术通过控制一次颗粒前驱物的含水量和烧结过程中的升温速率、烧结温度和保温时间,利用快速升温导致的一次颗粒前驱物的水分蒸发产生的气流对前驱体进行解聚,得到正极材料前驱体;再将正极材料前驱体制得正极材料,能发挥出传统多晶的容量,同时又能保证其循环性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池领,具体涉及一种正极材料前驱体、正极材料及其制备方法和应用


技术介绍

1、锂离子电池因其具有能量密度高、循环寿命长等优点,而被广泛应用于便携式电子设备、电动汽车以及储能电站等电源系统中,不断推动着社会朝着智能化和清洁化发展。但是随着市场对锂电池能量密度的要求不断提升,目前比较有效的解决手段之一是提升ni含量来制备高镍ncm三元正极材料。但随着ni含量的提升,高镍ncm三元正极材料的产气、循环、安全性能也会相应变差。

2、目前市场上的镍钴锰三元正极材料以多晶材料为主,是由大量的一次微纳级颗粒团聚而成的二次颗粒,二次颗粒具有大的表面积,可以增加正极与电解液之间的接触面积,提高电池的储能能力和充放电速率,但是在电池的循环过程中,电解液会沿二次粒子结合的缝隙间渗入侵蚀正极材料,加剧体积膨胀导致微裂纹的产生,在高电压和大电流充放电条件下更为严重,导致锂离子电池在后续的循环过程中衰减过快。而高镍单晶三元材料是由一次粒子通过高温结晶生长得到的,其不存在颗粒团聚及微裂纹,具有较好的机械性能,在充放电循环过程中也几乎不会产生微裂纹,从而本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种正极材料前驱体的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述一种正极材料前驱体的制备方法,其特征在于,所述镍钴锰氢氧化物的粒度D50为1μm-10μm。

3.根据权利要求1所述正极材料前驱体的制备方法,其特征在于,所述镍钴锰氢氧化物的分子式为NixCoyMn(1-x-y)(OH)2,其中0.6≤x<1,0≤y≤0.2。

4.根据权利要求1所述正极材料前驱体的制备方法,其特征在于,还包括以下步骤:将所述一次颗粒前驱物经过升温和保温处理后,待所述正极材料前驱体冷却至室温后,对所述正极材料前驱体进行粉碎。

<p>5.一种正极材料...

【技术特征摘要】

1.一种正极材料前驱体的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述一种正极材料前驱体的制备方法,其特征在于,所述镍钴锰氢氧化物的粒度d50为1μm-10μm。

3.根据权利要求1所述正极材料前驱体的制备方法,其特征在于,所述镍钴锰氢氧化物的分子式为nixcoymn(1-x-y)(oh)2,其中0.6≤x<1,0≤y≤0.2。

4.根据权利要求1所述正极材料前驱体的制备方法,其特征在于,还包括以下步骤:将所述一次颗粒前驱物经过升温和保温处理后,待所述正极材料前驱体冷却至室温后,对所述正极材料前驱体进...

【专利技术属性】
技术研发人员:牟泽瑶何飞雄谭铁宁朱高龙
申请(专利权)人:四川新能源汽车创新中心有限公司
类型:发明
国别省市:

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