[发明专利]一种提高锂离子电池高镍三元正极材料电化学性能的方法

摘要

本发明涉及一种提高锂离子电池高镍三元正极材料电化学性能的方法，属于锂离子正极材料制备领域。利用磷酸盐作为磷酸根离子源与高镍三元前驱体在液相下进行混合，将混合材料在真空干燥箱内进行干燥，制备得到表面具有磷酸盐包覆层的高镍三元前驱体，再将具有磷酸盐包覆层的高镍三元前驱体与锂源混合，煅烧。在高镍三元前驱体过程中，电极材料表面生成一层致密的Li3PO4，通过一步煅烧法得到表面包覆Li3PO4的高镍三元材料。包覆改性之后的电极材料与未包覆材料相比，首周放电比容量能够达到在225mAh·g‑1左右；充电截止电压为2.7‑4.3V，1C、5C、10C下，包覆改性之后的电极材料与未包覆材料相比，其放电比容量均得到提升，改善了高镍三元正极材料的倍率特性。

主权项

一种提高锂离子电池高镍三元正极材料电化学性能的方法，其特征在于：具体步骤如下：步骤一、将磷酸盐溶于去离子水中，配置成磷酸盐溶液；步骤二、将锂离子电池高镍三元前驱体放于容器中，再加入步骤一的磷酸盐溶液，通过磁力搅拌，使前驱体在溶液中均匀分散，得到表面有磷酸盐包覆层的高镍三元前驱体；所示高镍三元前驱体与磷酸盐溶液中的溶质的质量比为1:0.01‑0.05；步骤三、将步骤二所得表面有磷酸盐包覆层的高镍三元前驱体在真空干燥箱内以60‑100℃温度干燥2‑5小时，得到表面具有磷酸盐包覆层的前驱体；步骤四、将步骤三得到表面具有磷酸盐包覆层的前驱体与锂源混合均匀；然后在氧气气氛下加热至450‑850℃温度，并在此温度下煅烧10‑15h，得到高镍三元电极材料，电极材料表面生成Li3PO4；前驱体与锂源摩尔比为1:1.02‑1.08。