[发明专利]一种高压制备片状单晶高镍镍钴锰三元材料的方法在审

专利信息
申请号: 202011625028.6 申请日: 2020-12-31
公开(公告)号: CN112553690A 公开(公告)日: 2021-03-26
发明(设计)人: 杨方宗;杨杭福 申请(专利权)人: 杨方宗
主分类号: C30B29/22 分类号: C30B29/22;C30B7/10;H01M4/505;H01M4/525
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 317208 浙江省*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 一种 高压 制备 片状 单晶高镍镍钴锰 三元 材料 方法
【权利要求书】:

1.一种高压制备片状单晶高镍镍钴锰三元材料的方法,其特征在于:高镍的镍钴锰三元通式为Li0.9Na0.1NixCoyMnzO2,其中0.5≤x≤0.8,0.1≤y≤0.3,0.1≤z≤0.3;其制备步骤如下:

(1)将锂盐、钠盐、镍盐、锰盐和螯合剂按照一定的原子比置于溶剂中搅拌混合得到混合溶液,所述的锂盐为选自氢氧化锂、醋酸锂和草酸锂中的一种或两种以上的组合;所述的钠盐为硫酸钠、硝酸钠的一种或两种;所述的镍盐为选自碳酸镍、醋酸镍和硫酸镍中的一种或两种以上的组合;所述的锰盐为硫酸锰、硝酸盐的一种或两种;所述的溶剂为去离子水,丙醇或石蜡其中的一种或几种的混合溶液;加入溶剂,将混合溶液的离子浓度为2 mol/L;

(2)将混合溶液转移入水热反应釜中,将反应釜置于烘箱中,烘箱温度为160℃-200℃,时间24h~48h,自然冷却至室温,过滤干燥后,得到前驱体,;

(3)将前驱体研磨后,放入模具中,在模具外施加高压,将前驱体研制成型,将模具置于加热装置中,同时施高磁场,煅烧得到片状单晶镍钴锰酸锂三元材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法,所述步骤(1)所述的螯合剂为草酸,柠檬酸或甘氨酸其中的一种或几种,金属离子与螯合剂的比例为1:5。

3.根据权利要求1所述的制备方法,所述步骤(3)中所述的模具外高压的强度为200MPa~15G Pa, 施加的磁场的大小为1T~7T,烧结过程为,400-500℃,煅烧4-10h,800℃煅烧12-20h,随炉冷却至室温,得到镍钴锰酸锂三元材料。

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