[发明专利]一种单晶三元正极材料及其制备方法以及锂离子电池有效
申请号: | 202110705464.2 | 申请日: | 2021-06-24 |
公开(公告)号: | CN113445118B | 公开(公告)日: | 2023-10-27 |
发明(设计)人: | 同格拉格;刘丕录;吴江 | 申请(专利权)人: | 贵州丕丕丕电子科技有限公司 |
主分类号: | C30B1/10 | 分类号: | C30B1/10;C30B29/22;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 任美玲 |
地址: | 550000 贵州省毕节市金海湖新*** | 国省代码: | 贵州;52 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 三元 正极 材料 及其 制备 方法 以及 锂离子电池 | ||
1.一种单晶三元正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
A)将三元材料前驱体、锂源和添加剂混合后挤压,得到坯体;
所述添加剂选自金属粉末和碳粉中的一种或多种,所述金属粉末选自金属钴粉、金属锰粉和金属镍粉中的一种或多种;
B)用电弧放电对所述坯体底部点火进行自蔓延高温燃烧合成,冷却后得到中间体;
C)将所述中间体依次进行破碎、整形、分级、焙烧和冷却,得到单晶三元正极材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述三元材料前驱体选自NixCoyMn1-x-y(OH)2,其中0.3x1,0y0.4。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述锂源选自碳酸锂、氢氧化锂和氟化锂中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述碳粉选自炭黑、乙炔黑、石墨粉、木碳粉和活性炭中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述添加剂选自金属粉末以及碳粉。
6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述三元材料前躯体、锂源、金属粉末和碳粉的摩尔比为1:(1~1.1):(0.001~0.05):(0.01~0.05)。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述自蔓延高温燃烧合成点火方式为电弧放电点火,电弧放电的放电电压为1~380V,放电时间为1~60s。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述焙烧温度为500~900℃,所述焙烧时间为2~48h。
9.一种如权利要求1~8任意一项所述的制备方法制备得到的单晶三元正极材料。
10.一种锂离子电池,其特征在于,包括如权利要求1~8任意一项所述的制备方法制备得到的单晶三元正极材料。
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