[发明专利]一种镍钴锰酸铷锂材料及其制备方法和应用在审
申请号: | 201811625513.6 | 申请日: | 2018-12-28 |
公开(公告)号: | CN109786736A | 公开(公告)日: | 2019-05-21 |
发明(设计)人: | 刘军;刘咏;刘峰;祝灵泽 | 申请(专利权)人: | 中南大学 |
主分类号: | H01M4/505 | 分类号: | H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525 |
代理公司: | 长沙市融智专利事务所(普通合伙) 43114 | 代理人: | 魏娟 |
地址: | 410083 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 镍钴锰 锂材料 酸铷 制备方法和应用 三元正极材料 锂离子电池 元素掺杂 高镍 镍钴锰三元材料 放电比容量 倍率性能 高温烧结 使用寿命 循环性能 氧气气氛 混合物 研磨 前驱体 阳离子 预烧结 混排 均一 制备 | ||
1.一种镍钴锰酸铷锂材料,其特征在于:所述镍钴锰酸铷锂材料的化学式为Li1-xRbxNiyCozMn1-y-zO2,其中y≥0.6,0<x≤0.1,0<z<0.4。
2.根据权利要求1所述的一种镍钴锰酸铷锂材料,其特征在于:所述铷元素掺杂高镍三元正极材料的粒径为2-20μm。
3.制备如权利要求1或2所述的一种镍钴锰酸铷锂材料的方法,其特征在于:
将镍钴锰三元材料前驱体、Li源、Rb源混合获得混合物,细磨后在氧气气氛下进行烧结,先升温至350-500℃,保温3-8h,然后升温至750-980℃,保温8-15h,即得镍钴锰酸铷锂材料。
4.根据权利要求3所述的一种镍钴锰酸铷锂材料的制备方法,其特征在于:所述混合物中,按摩尔比计,((Li+Rb):(Mn+Co+Ni)=1.02-1.06:1。
5.根据权利要求3所述的一种镍钴锰酸铷锂材料的制备方法,其特征在于:所述混合物中,按摩尔比计,Rb:Li=0.001-0.1:0.9-0.999。
6.根据权利要求3所述的一种镍钴锰酸铷锂材料的制备方法,其特征在于:
所述混合物中,按摩尔比计,Rb:Li=0.002-0.03:0.097-0.998。
7.根据权利要求3所述的一种镍钴锰酸铷锂材料的制备方法,其特征在于:
所述Li源选自LiOH、CH3COOLi、Li2CO3中的至少一种;
所述Rb源选自RbOH、Rb2CO3中的至少一种。
8.根据权利要求3所述的一种镍钴锰酸铷锂材料的制备方法,其特征在于:所述镍钴锰三元材料前驱体采用如下方法制备:按镍钴锰三元材料化学式设计比例配取硫酸镍溶液、硫酸钴溶液、硫酸锰溶液,另外配取氨水,同时加入反应容器,获得反应液,调整反应液的pH值为9-12,反应,获得反应物,经干燥后即得镍钴锰三元材料;
所述过渡金属硫酸盐中过渡金属总离子浓度为1-3mol/L;
所述氨水的浓度为1-3mol/L;
所述反应液中,氨水与过渡金属硫酸盐溶液的体积比为1:3-6;
所述反应的温度为40-60℃,反应的时间为10-24h。
9.根据权利要求3所述的一种镍钴锰酸铷锂材料的制备方法,所述烧结程序为,先以1-3℃/min的升温速度升温至400-500℃,保温4-6h,然后以1-2℃/min的升温速度,升温至800-900℃,保温8-12h。
10.根据权利要求1~2所述的一种镍钴锰酸铷锂材料的应用,其特征在于:将所述的镍钴锰酸铷锂材料应用于锂离子电池中。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中南大学,未经中南大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201811625513.6/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。