一种梯度掺杂改性正极材料及其制备方法和应用技术

技术编号:42998237 阅读:30 留言:0更新日期:2024-10-15 13:26
本发明专利技术提供了一种梯度掺杂改性正极材料及其制备方法和应用,所述制备方法包括以下步骤:(1)将镍源、钴源、锰源、掺杂金属源、功能模板剂与溶剂混合,得到混合溶液;(2)对混合溶液进行喷雾热解处理,得到氧化物前驱体;(3)将所述氧化物前驱体与锂源混合后进行煅烧处理,得到所述梯度掺杂改性正极材料。本发明专利技术通过喷雾热解的方法实现正极材料的梯度掺杂,有效提高材料的稳定性,从而发挥掺杂元素在正极材料循环过程中的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂离子电池,涉及一种梯度掺杂改性正极材料及其制备方法和应用


技术介绍

1、随着新能源汽车的快速发展,人们对新能源电池的续航里程、循环寿命等要求越来越高,同时在全球竞争格局下,新能源行业的价格优势也备受关注。锂电正极材料是新能源电池的关键材料,占据新能源电池80%的成本,而正极材料最重要且关键的是前驱体材料的制备,前驱体直接影响着正极材料的电化学性能,与正极材料有非常强的相关性。

2、在前驱体的合成技术上,降低成本提高性能是目前面临的最大难题。一方面提高材料的电化学性能达到高续航高稳定的手段主要通过镍钴锰主含量的调整、掺杂、核壳、包覆、结构设计等方式提高正极材料的电化学性能;另一方面在达到续航里程和稳定性的前提下,各企业积极降本,不断优化金属配比,同时使用中低镍应用高电压场景下达到高续航里程,实现降本的目的,但是降本手段都是有限的,前驱体材料的共沉淀合成工序复杂,反应时间十分长,重现性相对较差,这在很大程度上提高了电池的成本,因此急需从制备方法上进行改善。

3、cn117720137a公开了一种镁铝共掺杂氧化物前驱体及本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种梯度掺杂改性正极材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述镍源包括氯化镍和/或硝酸镍;

3.如权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述混合溶液中金属离子的总质量浓度为100~500g/L;

4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述喷雾热解处理包括预热、雾化和焙烧热解;

5.如权利要求1-4任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述喷雾热解处理后进行气固分离处理,得到尾气和氧化物前驱体;

6.如权利要求...

【技术特征摘要】

1.一种梯度掺杂改性正极材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述镍源包括氯化镍和/或硝酸镍;

3.如权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述混合溶液中金属离子的总质量浓度为100~500g/l;

4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述喷雾热解处理包括预热、雾化和焙烧热解;

5.如权利要求1-4任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述喷雾热解处理后进行气固分离处理,得到尾气和氧化物前驱体;

【专利技术属性】
技术研发人员:许开华张坤薛晓斐李聪岳先锦贾冬鸣
申请(专利权)人:荆门市格林美新材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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