[发明专利]一种原位包覆锂电单晶正极纳米片材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201910299091.6 | 申请日： | 2019-04-15 |
| 公开（公告）号： | CN110048103B | 公开（公告）日： | 2022-03-11 |
| 发明（设计）人： | 郑鹏;郭守武 | 申请（专利权）人： | 陕西科技大学 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/485;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/0525;C30B5/00;C30B29/22;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人： | 徐文权 |
| 地址： | 710021 *** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 原位 包覆锂电单晶 正极 纳米 材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种原位包覆锂离子电池单晶正极纳米片材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，搅拌混合
将包覆层前驱体、锂盐、镍盐以及锰盐或铝盐加入到水中搅拌混合，再加入起络合配位作用的高聚物继续搅拌均匀，得到前驱液；
或者，将包覆层前驱体、锂盐、镍盐、钴盐以及锰盐或铝盐加入到水中搅拌混合，再加入起络合配位作用的高聚物继续搅拌均匀，得到前驱液；
步骤2，微波凝胶反应
将步骤1得到的前驱液置于微波反应器中进行微波凝胶反应，微波功率为500-2000w，微波时间为1min～1h，得到干粉；
步骤3，煅烧
将干粉在空气或氧气气氛炉中煅烧，得到纳米片材料；
步骤1中，高聚物为聚乙烯和聚乙烯吡咯烷酮的一种或两种的混合物。
2.根据权利要求1所述的原位包覆锂离子电池单晶正极纳米片材料的制备方法，其特征在于，步骤1中，包覆层前驱体为氧化物前驱体或磷酸化物前驱体。
3.根据权利要求2所述的原位包覆锂离子电池单晶正极纳米片材料的制备方法，其特征在于，氧化物前驱体为钛盐、铝盐、镁盐或钴盐。
4.根据权利要求2所述的原位包覆锂离子电池单晶正极纳米片材料的制备方法，其特征在于，磷酸化物前驱体为磷酸二氢胺和乙酸铝。
5.根据权利要求1所述的原位包覆锂离子电池单晶正极纳米片材料的制备方法，其特征在于，步骤3所得纳米片材料为内核外包覆有包覆层的结构，包覆层的质量为内核质量的0.01％～8％。
6.根据权利要求1所述的原位包覆锂离子电池单晶正极纳米片材料的制备方法，其特征在于，步骤3中，煅烧温度为600～1000℃，煅烧时间为1～20h。
7.根据权利要求1所述的原位包覆锂离子电池单晶正极纳米片材料的制备方法，其特征在于，步骤3所得纳米片材料为内核外包覆有包覆层的结构，内核的化学式为LiNixCoyMnzO2或LiNixCoyAlzO2，其中，0.5≤x1，0≤y≤0.2，0.01≤z≤1.5。
8.根据权利要求1所述的原位包覆锂离子电池单晶正极纳米片材料的制备方法，其特征在于，步骤3中，所得纳米片的厚度为2～80nm，纳米片的直径为20～500nm。
9.采用权利要求1-8任一项所述的制备方法制备得到的原位包覆锂离子电池单晶正极纳米片材料。
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