[发明专利]一种快离子导体表面包覆的固溶体正极材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种快离子导体表面包覆的新型锂离子电池正极材料，属于属于新能源材料领域。按照Li3‑2x(Al1‑xTix)2(PO4)3的化学计量比称取H3PO4、TiO2、A12O3和Li2CO3并在烧杯中充分混均，接着把适量的层状固溶体正极材料粉末Li1.5NiyCozMn1‑y‑zO2.5分散在溶液中，然后在150‑200℃加热1‑3 h，最后再在350‑450℃加热2‑5h得到本发明产品。该材料由于利用具有快离子导电性的Li3‑2x(Al1‑xTix)2(PO4)3作为包覆物，有效地提高了锂离子在正极材料表面的传输，进而提高了其倍率性能。

主权项

一种快离子导体表面包覆的固溶体正极材料的制备方法，其特征在于：首先按照化学计量比称取硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰以及过量20％的氢氧化钠，配制成浓度为0.1mol/L镍钴锰的混合溶液，溶液中镍、钴、锰离子的浓度比为1:1:3，混合溶液中氢氧化钠的浓度为0.24mol/L，通过超声外场辅助共沉淀法，控制温度在50℃，pH值控制在8.0，制备前驱体，然后和按化学计量比称取的碳酸锂混合，经过机械活化1h，在400℃下焙烧1h，再在750℃下焙烧24h，最后冷却得到层状固溶体正极材料Li1.5Ni0.2Co0.2Mn0.6O2.5；接着按照Li1.2(Al0.1Ti0.9)2(PO4)3的化学计量比称取H3PO4、TiO2、A12O3和Li2CO3并在烧杯中充分混均，接着把适量的层状固溶体正极材料粉末分散在溶液中，然后在150℃加热3h，最后再在350℃加热5h得到快离子导体表面包覆的固溶体正极材料；控制Li1.2(Al0.1Ti0.9)2(PO4)3的包覆量为0.1％。