一种制备层状氧化物高镍无钴锂电池正极材料的方法技术

本发明专利技术提供一种层状氧化物高镍无钴正极材料的制备方法。通过改变共沉淀反应盐溶液组分及实时调控反应过程中盐溶液pH变化，后续采用多重温控烧结工艺，从而得到层状氧化物高镍无钴锂电池正极材料。多重温控烧结工艺利用短时间的高温调控晶体成核和长时间合适温度保证晶体结构有序度，减少高镍无钴层状氧化物在常规烧结法过程中结构塌陷及锂损失。本制备方法生产成本低廉，对环境友好，有望实现工业化量产，应用前景广阔，可抑制正极材料容量衰落、结构相转变，晶格畸变，以及与电解质的副反应。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池正极材料，具体涉及一种层状氧化物高镍无钴锂电池正极材料制备方法。

技术介绍

1、近年来，在目前可用的储能技术中，锂离子电池由于能量密度高、循环寿命长和环境友好等优点，受到了广泛的关注。然而，传统的licoo2、limn2o4和lifepo4锂离子电池很难满足这种高功率应用的要求。因此，现有的商用高能量密度正极材料主要是licoo2的衍生物(linixcoymnzo2和linixcoyalzo2，x+y+z＝1)。然而，由于钴资源的稀缺性，高成本以及co3+的有毒性，研究人员一直致力于寻找一种用于下一代锂离子电池的无钴正极材料。

2、linio2材料具有与licoo2相似的层状结构，理论比容量高、工作电压范围宽、价格较低。然而，化学计量材料的制备困难、充放电过程中的相变以及循环过程中严重的结构退化造成了严重的性能下降和安全问题，导致了实际应用的失败。lini1-xmnxo2(0<x<0.5)是ni-mn的固溶体，由于mn4+不具有电化学活性，支撑着结构骨架，具有较好的循环性能和热稳定性，又因为镍含量的增加可以提本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种制备高镍无钴锂电池正极材料的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种层状氧化物高镍无钴正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中镍锰混合盐溶液中的镍锰两种元素的摩尔比例为9：1，所述的盐溶液总浓度为2mol/L，步骤(1)中碱溶液的浓度为2mol/L，步骤(1)中络合剂氨水的浓度为0.2-0.5mol/L。

3.如权利要求1所述的向反应釜中加入一定体积的反应底液，连接水浴锅，使反应釜的内部温度恒定，其特征在于，步骤(2)中底液浓度为0.05mol/L，反应温度为55℃，反应时间为240-300min，控制反应釜搅拌桨的转速为600pp...

【技术特征摘要】

1.一种制备高镍无钴锂电池正极材料的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种层状氧化物高镍无钴正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中镍锰混合盐溶液中的镍锰两种元素的摩尔比例为9：1，所述的盐溶液总浓度为2mol/l，步骤(1)中碱溶液的浓度为2mol/l，步骤(1)中络合剂氨水的浓度为0.2-0.5mol/l。

3.如权利要求1所述的向反应釜中加入一定体积的反应底液，连接水浴锅，使反应釜的内部温度恒定，其特征在于，步骤(2)中底液浓度为0.05mol/l，反应温度为55℃，反应时间为240-300min，控制反应釜搅拌桨的转速为600ppm，调节溶液ph为8.2—8.6。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：宗红星，陈彦江，郭光辉，
申请(专利权)人：陈彦江，
类型：发明
国别省市：