[发明专利]一种改性锂离子电池正极材料及其制备方法有效
申请号: | 201611155386.9 | 申请日: | 2016-12-14 |
公开(公告)号: | CN108232196B | 公开(公告)日: | 2020-10-30 |
发明(设计)人: | 朱晓沛;江卫军;吴剑文;高智;白珍辉;庞自钊;周宏宝;苏迎春;张溪 | 申请(专利权)人: | 天津国安盟固利新材料科技股份有限公司 |
主分类号: | H01M4/62 | 分类号: | H01M4/62;H01M10/0525;B82Y30/00 |
代理公司: | 北京康思博达知识产权代理事务所(普通合伙) 11426 | 代理人: | 刘冬梅;路永斌 |
地址: | 301802 *** | 国省代码: | 天津;12 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 改性 锂离子电池 正极 材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种制备改性锂离子电池正极材料的方法,其特征在于,所述改性锂离子电池正极材料包括正极材料本体和包覆于其表面的纳米添加剂,其中,
正极材料本体的粒径为1~8μm,
纳米添加剂为含硅纳米化合物,所述含硅纳米化合物为纳米二氧化硅和纳米氮化硅中的一种或多种;
所述正极材料本体为锰酸锂、镍钴锰酸锂、掺杂镍钴锰酸锂、表面包覆的镍钴锰酸锂,
基于正极材料本体与纳米添加剂的总重量,以其中纳米添加剂的重量计,其中,纳米添加剂的重量百分数为0.05%~0.3%;
所述改性锂离子电池正极材料的负极为碳,在55℃温度下,1C充放电条件下,循环200圈后容量保持率为94%以上;
该方法包括以下步骤:
步骤1,将正极材料本体与纳米添加剂混合,纳米添加剂一次性加入正极材料本体中,或者分多次加入到正极材料本体中;纳米添加剂与正极材料本体混合时,搅拌的速度为20~60rpm;
步骤2,将步骤1得到的体系粉碎、除铁、成批混合、筛分。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述正极材料本体为化学组成如下的镍钴锰酸锂中一种或多种:Li(Ni0.5Co0.2Mn0.3)O2、Li(Ni0.6Co0.2Mn0.2)O2或Li(Ni0.7Co0.15Mn0.15)O2、Li(Ni0.8Co0.1Mn0.1)O2、Li(Ni0.8Co0.15Al0.05)O2;
所述纳米添加剂的粒径为1~100nm。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,搅拌的速度为25~50rpm。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,搅拌的速度为30~40rpm。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤2中,
粉碎包括粗破和细破;和/或
粗破是指将添加有纳米添加剂的混合体系进行初步粉碎,得到的正极材料的粒径为3~20μm;和/或
细破是指在粗破之后,将体系进行第二次粉碎,得到的正极材料的粒径为2~15μm;和/或
在细破之后还包括除铁的步骤;和/或
在除铁之后还包括成批混合的步骤;和/或
在成批混合之后还包括过筛的步骤。
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