[发明专利]一种高容量高电压锂电池正极材料及其制备方法在审
申请号: | 201710706320.2 | 申请日: | 2017-08-17 |
公开(公告)号: | CN107611372A | 公开(公告)日: | 2018-01-19 |
发明(设计)人: | 徐世国;张玉军;许国干;李伟;刘钰;张文艳 | 申请(专利权)人: | 格林美(无锡)能源材料有限公司;格林美股份有限公司 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/0525 |
代理公司: | 北京双收知识产权代理有限公司11241 | 代理人: | 曾晓芒 |
地址: | 214142 江苏省*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 容量 电压 锂电池 正极 材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种高容量高电压锂电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述方法包括下述步骤:
S1、将锂电池正极材料的前驱体加到去离子水搅拌均匀,然后加入铝溶胶搅拌均匀,得到正极材料前驱体浆液;
S2、将所述正极材料前驱体浆液过滤、干燥,得到正极材料前驱体粉末;
S3、将所述正极材料前驱体粉末与锂盐混合、一次烧结,得到铝掺杂正极材料;
S4、将所述铝掺杂正极材料加入到去离子水中搅拌均匀,然后滴加钴盐继续搅拌,得到氢氧化钴包覆的正极材料浆液;
S5、将所述正极材料浆液过滤、洗涤、烘干得到氢氧化钴包覆的正极材料粉末;
S6、将所述正极材料粉末与锂盐混合、二次烧结,得到高容量高电压锂电池正极材料。
2.如权利要求1所述高容量高电压锂电池正极材料的制备方法,其特征在于,步骤S1中,所述锂电池正极材料的前驱体为镍钴锰三元前驱体,加入的铝溶胶为羟基氧化铝或氧化铝的溶液,铝溶胶与镍钴锰三元前驱体的质量比为(0.001-0.05):1。
3.如权利要求2所述高容量高电压锂电池正极材料的制备方法,其特征在于,步骤S3中,锂盐与正极材料前驱体粉末混合的物质量比为Li/(Ni+Mn+Co)=1.01:1.1,锂盐为氢氧化锂或者为碳酸锂。
4.如权利要求3所述高容量高电压锂电池正极材料的制备方法,其特征在于,步骤S3得到的铝掺杂正极材料为镍钴锰三元正极材料LiNixCoyMn1-x-yO2,其中0.5≤x<1,0.3≤y。
5.如权利要求1所述高容量高电压锂电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述一次烧结具体过程为:在400-600℃下预烧结240-360min,然后在750-900℃的条件下烧结600-960min,自然降温后分散过筛。
6.如权利要求1所述高容量高电压锂电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述二次烧结具体过程为:在600-750℃下烧结600-720min,自然降温后分散过筛。
7.如权利要求1-6任一项所述高容量高电压锂电池正极材料的制备方法,其特征在于,步骤S5中,烘干过程首先旋转蒸发仪烘干30-120min,真空干燥箱烘干360-480min。
8.如权利要求7所述高容量高电压锂电池正极材料的制备方法,其特征在于,步骤S4中,去离子水的温度30-60℃,所述铝掺杂正极材料与去离子水的质量比为0.5:2,搅拌时间为10min至30min,所滴加的钴盐为硫酸钴、醋酸钴、草酸钴、硝酸钴、氯化钴中的一种或几种,钴元素的包覆量为1000-5000ppm。
9.一种高容量高电压锂电池正极材料,其特征在于,所述正极材料由如权利要求1-8任一项所述方法制备得到。
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