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CN104409716A - 一种具有浓度梯度的镍锂离子电池正极材料及其制备方法 - Google Patents

一种具有浓度梯度的镍锂离子电池正极材料及其制备方法 Download PDF

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CN104409716A CN201410598637.5A CN201410598637A CN104409716A CN 104409716 A CN104409716 A CN 104409716A CN 201410598637 A CN201410598637 A CN 201410598637A CN 104409716 A CN104409716 A CN 104409716A
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Institute of Process Engineering of CAS
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Abstract

本发明提供了一种具有浓度梯度的镍锂离子电池正极材料及制备方法,所述材料为具有浓度梯度的核壳材料,核材料为镍含量高的材料,壳层材料为镍含量低的三元材料。所述方法采用共沉淀法合成镍含量高的材料前躯体,然后在镍含量高的材料前躯体外面共沉淀镍含量低的三元材料溶液,经过陈化、洗涤和干燥形成低镍材料包覆高镍材料的复合前躯体,再加入锂源,研磨混合后煅烧冷却,制得高镍锂离子电池正极材料。所得材料形貌规则,包覆均匀,粒径分布范围窄,其中镍元素呈浓度梯度分布,内核镍元素含量高,外壳镍元素含量少,内层镍元素保证材料的比容量,外层包覆材料维持材料结构的稳定,提高材料在充分电过程中的安全性,改善材料的循环和倍率性能。

Description

一种具有浓度梯度的镍锂离子电池正极材料及其制备方法
技术领域
本发明属于锂离子电池技术领域,尤其涉及一种具有浓度梯度的镍锂离子电池正极材料及其制备方法。
背景技术
随着电动汽车的快速发展,锂电池得到了更广泛应用,锂电池材料发展迅速,电动车更长的续航里程要求锂离子电池具有更高的能量密度。三元材料因为高的比容量、性能好、价格低廉等特点,得到迅猛发展,其中高镍三元材料因为具有更高的比容量而被认为最有前途的锂离子电池正极材料之一。
高镍材料在实际应用过程中,存在电池安全性问题,同时大倍率和循环电化学性能差。为了提高锂电池容量,同时兼顾电池安全性问题,通常将高镍材料与其他材料(如LiMn2O4,LiCoO2,Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2等)混合使用,或者是通过包覆来提高电化学性能,达到提高整体效益的目的。
专利CN103715413A提供了一种包覆ZnO的单晶三元正极材料制备方法,该方法如下:称取碳酸锂、三元前躯体[Ni0.5Co0.2Mn0.3]和氧化镁,混料,煅烧制得样品一;然后称取碳酸锂、氧化钴、氧化镁,混料,煅烧制得样品二;称取样品一、样品二及二氧化钛,混料,进行煅烧制得最终混合产品。该方法采用固相法包覆三元材料,进而与钴酸锂进行混合煅烧使用,所得材料包覆不均匀,颗粒团聚较多,同时操作过程较复杂,成本高。
专利CN103618064A提供了一种氧化铝复合镍钴锰酸锂三元材料的制备方法,采用Ni、Co、Mn的可溶盐,氨水为络合剂,氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢铵为沉淀剂,通过共沉淀合成复合三元前驱体,然后将铝的可溶性盐溶液滴加到所合成的前驱体溶液中,再经过滤、烘干、配料、煅烧合成三元正极材料。该方法提供了一种氧化铝包覆低镍三元材料(LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2)的方法,虽然循环性能得到提升,但是电化学容量偏低。
专利CN103022471A提供了一种改善高镍三元正极材料电化学性能的方法,首先将可溶性Co盐制成溶液,然后将将高镍三元正极材料分散到可溶性钴盐溶液中并搅拌,再向其滴入可溶性锂盐,喷雾干燥所得混合物液体,煅烧得到包覆的三元正极材料。该方法是在制备好的三元正极材料表面进行再包覆,通过喷雾进行干燥处理,然后进行再煅烧,成本较大。
由此可以看出,现有技术中存在着高镍锂电池材料不足的问题,还有电池的安全性问题、电化学循环及倍率的问题以及成本较大等问题。
发明内容
本发明针对的技术问题是高镍锂电池材料的不足,包括安全性问题、电化学循环及倍率问题,公开一种具有浓度梯度的镍锂离子电池正极材料及制备方法。
为达上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种具有浓度梯度的镍锂离子电池正极材料,所述材料为具有浓度梯度的核壳材料,核材料为的结构式为LiNixMyO2,其中0.5≤x≤1,0≤y≤0.5,x+y=1,M=CoαMnβ,0≤α≤1,0≤β≤1,α+β=y,例如LiNi0.5Mn0.5O2、LiNi0.5Co0.1Mn0.4O2、LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2、LiNi0.5Co0.4Mn0.1O2、LiNi0.5Co0.5O2、LiNi0.6Mn0.4O2、LiNi0.6Co0.1Mn0.3O2、LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2、LiNi0.6Co0.4O2、LiNi0.7Mn0.3O2、LiNi0.7Co0.1Mn0.2O2、LiNi0.7Co0.2Mn0.1O2、LiNi0.7Co0.3O2、LiNi0.8Mn0.2O2、LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2、LiNi0.8Co0.2O2、LiNi0.9Mn0.1O2、LiNi0.9Co0.1O2、LiNiO2等。
核材料的结构式还可为LiNixMyO2,0.5≤x≤1,0≤y≤0.5,x+y=1,M=CoαAlβ,0≤α≤1,0≤β≤1,α+β=y,例如LiNi0.5Co0.5O2、LiNi0.5Co0.4Al0.1O2、LiNi0.5Co0.3Al0.2O2、LiNi0.5Co0.1Al0.4O2、LiNi0.5Al0.5O2、LiNi0.6Co0.4O2、LiNi0.6Co0.3Al0.1O2、LiNi0.6Co0.2Al0.2O2、LiNi0.6Al0.4O2、LiNi0.7Co0.3O2、LiNi0.7Co0.2Al0.1O2、LiNi0.7Co0.1Al0.2O2、LiNi0.7Al0.3O2、LiNi0.8Co0.2O2、LiNi0.8Al0.2O2、LiNi0.9Co0.1O2、LiNi0.9Al0.1O2、LiNiO2等。
所述核材料还可为上述两种结构的材料的混合物。
所述核材料为高镍材料。
所述壳层材料为含镍三元材料,结构式为LiNixCoyMnzO2,0<x≤0.5,0<y≤1,0<z≤1,x+y+z=1,例如LiNi0.5Co0.5O2、LiNi0.5Co0.4Mn0.1O2、LiNi0.5Co0.3Mn0.2O2、LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2、LiNi0.5Co0.1Mn0.4O2、LiNi0.5Mn0.5O2、LiNi0.4Co0.6O2、LiNi0.4Co0.5Mn0.1O2、LiNi0.4Co0.3Mn0.3O2、LiNi0.4Co0.1Mn0.5O2、LiNi0.4Mn0.6O2、LiNi0.3Co0.7O2、LiNi0.3Co0.5Mn0.3O2、LiNi0.3Co0.3Mn0.4O2、LiNi0.4Co0.1Mn0.5O2、LiNi0.4Mn0.6O2、LiNi0.3Co0.7O2、LiNi0.3Co0.5Mn0.2O2、LiNi0.3Co0.3Mn0.6O2、LiNi0.3Co0.1Mn0.6O2、LiNi0.3Mn0.7O2、LiNi0.2Co0.8O2、LiNi0.2Co0.6Mn0.2O2、LiNi0.2Co0.4Mn0.4O2、LiNi0.2Co0.2Mn0.6O2、LiNi0.2Mn0.8O2、LiNi0.1Co0.9O2、LiNi0.1Co0.7Mn0.2O2、LiNi0.1Co0.5Mn0.4O2、LiNi0.1Co0.3Mn0.6O2、LiNi0.1Co0.1Mn0.8O2、LiNi0.1Mn0.9O2等。
所述壳层材料的结构式还可为LiNixCoyAlzO2,0<x≤0.5,0<y≤1,0<z≤1,x+y+z=1,例如LiNi0.5Co0.5O2、LiNi0.5Co0.4Al0.1O2、LiNi0.5Co0.3Al0.2O2、LiNi0.5Co0.2Al0.3O2、LiNi0.5Co0.1Al0.4O2、LiNi0.5Al0.5O2、LiNi0.4Co0.6O2、LiNi0.4Co0.5Al0.1O2、LiNi0.4Co0.3Al0.3O2、LiNi0.4Co0.1Al0.5O2、LiNi0.4Al0.6O2、LiNi0.3Co0.7O2、LiNi0.3Co0.5Al0.3O2、LiNi0.3Co0.3Al0.4O2、LiNi0.4Co0.1Al0.5O2、LiNi0.4Al0.6O2、LiNi0.3Co0.7O2、LiNi0.3Co0.5Al0.2O2、LiNi0.3Co0.3Al0.6O2、LiNi0.3Co0.1Al0.6O2、LiNi0.3Al0.7O2、LiNi0.2Co0.8O2、LiNi0.2Co0.6Al0.2O2、LiNi0.2Co0.4Al0.4O2、LiNi0.2Co0.2Al0.6O2、LiNi0.2Al0.8O2、LiNi0.1Co0.9O2、LiNi0.1Co0.7Al0.2O2、LiNi0.1Co0.5Al0.4O2、LiNi0.1Co0.3Al0.6O2、LiNi0.1Co0.1Al0.8O2、LiNi0.1Al0.9O2等。
所述壳层材料还可为上述两种结构的材料的混合物。
所述壳层材料为低镍三元材料。
所述核材料的平均粒径为5~15μm,例如5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm、11μm、12μm、13μm、14μm、15μm等。
所述壳材料的平均厚度为1~5μm,例如1μm、2μm、3μm、4μm、5μm等,其厚度通过控制滴加溶液量来进行调控。
所述镍锂离子电池正极材料的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)采用共沉淀法合成核材料前躯体,然后在核材料前躯体外面共沉淀壳层材料溶液,经过陈化、洗涤、干燥得到由壳层材料包覆核材料的复合前躯体;
(2)复合前躯体中加入锂源,研磨混合后煅烧冷却,制得镍锂离子电池正极材料。
所述核材料前躯体共沉淀过程包括以下步骤:
(1)依次称取镍盐、钴盐和锰盐配制成溶液;
(2)称取沉淀剂配制成浓度为1~3mol/L的沉淀剂溶液,并加入氨水作络合剂,配成混合溶液;
(3)将步骤(1)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)控制步骤(3)中两种溶液的流量调节pH,并在恒温条件下搅拌至溶液滴加完毕。
所述核材料前躯体共沉淀过程包括以下步骤:
(1’)依次称取镍盐、钴盐和铝盐配制成溶液;
(2)称取沉淀剂配制成浓度为1~3mol/L的沉淀剂溶液,并加入氨水作络合剂,配成混合溶液;
(3)将步骤(1’)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)控制步骤(3)中两种溶液的流量调节pH,并在恒温条件下搅拌至溶液滴加完毕。
所述沉淀剂浓度为1~3mol/L,例如1mol/L、1.3mol/L、1.5mol/L、1.7mol/L、2mol/L、2.3mol/L、2.5mol/L、2.7mol/L或3mol/L等。
所述核材料前躯体共沉淀过程中镍盐为氯化镍、硫酸镍、硝酸镍、碳酸镍、醋酸镍、磷酸镍或草酸镍中任意一种或者至少两种的组合物,所述组合典型但非限制性的实例有:氯化镍和硫酸镍的组合,硫酸镍和硝酸镍的组合,碳酸镍和醋酸镍的组合,醋酸镍和磷酸镍的组合,磷酸镍和草酸镍的组合,氯化镍、硫酸镍和硝酸镍的组合,硫酸镍、硝酸镍、碳酸镍和醋酸镍的组合,硝酸镍、碳酸镍、醋酸镍、磷酸镍和草酸镍的组合等。
所述核材料前躯体共沉淀法中钴盐为氯化钴、硫酸钴、硝酸钴、碳酸钴、醋酸钴、磷酸钴或草酸钴中任意一种或者至少两种的组合物,所述组合典型但非限制性的实例有:氯化钴和硫酸钴的组合,硫酸钴和硝酸钴的组合,硝酸钴和碳酸钴的组合,醋酸钴和磷酸钴的组合,醋酸钴、磷酸钴和草酸钴的组合,氯化钴、硫酸钴和硝酸钴的组合,硝酸钴、碳酸钴、醋酸钴、磷酸钴和草酸钴的组合等。
所述核材料前躯体共沉淀法中锰盐为氯化锰、硫酸锰、醋酸锰、硝酸锰、碳酸锰或草酸锰中任意一种或者至少两种的组合物,所述组合典型但非限制性的实例有:氯化锰和硫酸锰的组合,硫酸锰和醋酸锰的组合,醋酸锰和硝酸锰的组合,碳酸锰和硫酸锰的组合,硫酸锰和草酸锰的组合,氯化锰、硫酸锰和醋酸锰的组合,醋酸锰、硝酸锰、碳酸锰和硫酸锰的组合,硝酸锰、碳酸锰、硫酸锰和草酸锰的组合等。
所述核材料前躯体共沉淀法中铝盐为氯化铝、硫酸铝、硝酸铝、碳酸铝、醋酸铝、磷酸铝或草酸铝中任意一种或者至少两种的组合物,所述组合典型但非限制性的实例有:氯化铝和硫酸铝的组合,硫酸铝和醋酸铝的组合,醋酸铝和硝酸铝的组合,碳酸铝和醋酸铝的组合,磷酸铝和草酸铝的组合,氯化铝、硫酸铝和硝酸铝的组合,碳酸铝、醋酸铝和磷酸铝的组合,醋酸铝、磷酸铝和草酸铝的组合,碳酸铝、醋酸铝、磷酸铝和草酸铝的组合等。
所述核材料前躯体共沉淀法中步骤(1)中镍盐、钴盐和锰盐的摩尔比为6~9:0~2.5:0~2.5,且包括0值,例如6:0:0、6:0.5:0.5、6:0.5:1、6:2:1.5、6:1:1、6:1.5:1.5、6:2:2、6:2.5:2.5、7:0.5:0.5、7:0.5:1、7:1:0.5、7:1:1、7:1.5:1.5、7:2:2、7:2:2.5、7:2.5:2.5、8:0.5:0.5、8:0.5:1、8:1:0.5、8:1:1、8:1.5:1.5、8:1.5:2、8:2:2、8:2.5:2.5、9:0.5:0.5、9:0.5:1、9:1:1、9:1.5:1.5、9:1:1.5、9:2:2、9:2.5:2.5等,优选6~8:1~2:1~2。
所述核材料前躯体共沉淀法中步骤(1’)中镍盐、钴盐和铝盐的摩尔比为6~9:0~2.5:0~2.5,且包括0值,例如6:0:0、6:0.5:0.5、6:0.5:1、6:2:1.5、6:1:1、6:1.5:1.5、6:2:2、6:2.5:2.5、7:0.5:0.5、7:0.5:1、7:1:0.5、7:1:1、7:1.5:1.5、7:2:2、7:2:2.5、7:2.5:2.5、8:0.5:0.5、8:0.5:1、8:1:0.5、8:1:1、8:1.5:1.5、8:1.5:2、8:2:2、8:2.5:2.5、9:0.5:0.5、9:0.5:1、9:1:1、9:1.5:1.5、9:1:1.5、9:2:2、9:2.5:2.5等,优选6~8:1~2:1~2。
所述核材料前躯体共沉淀法中步骤(1)和/或(1’)中配制的溶液各组分浓度为1~3mol/L,例如1mol/L、1.1mol/L、1.2mol/L、1.3mol/L、1.4mol/L、1.5mol/L、1.6mol/L、1.7mol/L、1.8mol/L、1.9mol/L、2mol/L、2.1mol/L、2.2mol/L、2.3mol/L、2.4mol/L、2.5mol/L、2.6mol/L、2.7mol/L、2.8mol/L、2.9mol/L、3mol/L等,优选2mol/L。
所述核材料前躯体共沉淀法中步骤(2)中沉淀剂为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铵或碳酸氢铵中任意一种或者至少两种的组合物,所述组合典型但非限制性的实例有:氢氧化钠和碳酸钠的组合,碳酸钠和碳酸氢钠的组合,碳酸氢钠和碳酸铵的组合,碳酸铵和碳酸氢铵的组合,碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸铵的组合,碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铵和碳酸氢铵的组合等。
所述核材料前躯体共沉淀法中步骤(2’)中碳酸盐沉淀剂为碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铵或碳酸氢铵中任意一种或者至少两种的组合物,所述组合典型但非限制性的实例有:碳酸钠和碳酸氢钠的组合,碳酸氢钠和碳酸铵的组合,碳酸铵和碳酸氢铵的组合,碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸铵的组合,碳酸氢钠、碳酸铵和碳酸氢铵的组合,碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铵和碳酸氢铵的组合灯,优选碳酸钠。
所述核材料前躯体共沉淀法中步骤(2)中氨水的加入量为使混合溶液中氨水浓度为0.2~0.5mol/L,例如0.2mol/L、0.25mol/L、0.3mol/L、0.35mol/L、0.4mol/L、0.45mol/L、0.5mol/L等,优选0.2~0.4mol/L。
所述核材料前躯体共沉淀法中步骤(3)中采用氢氧化物沉淀剂时溶液泵入反应釜的流速为使步骤(4)中溶液的pH为9~11,例如9、9.5、10、10.5、11等。
所述核材料前躯体共沉淀法中步骤(3)中采用碳酸盐沉淀剂时溶液泵入反应釜的流速为使步骤(4)中溶液的pH为7.5~8.5,例如7.5、7.7、7.9、8、8.1、8.3、8.5等。
所述核材料前躯体共沉淀法中步骤(4)中恒温温度为45~55℃,例如45℃、46℃、47℃、48℃、49℃、50℃、51℃、52℃、53℃、54℃、55℃等,优选50℃。
所述核材料前躯体共沉淀法中步骤(4)中搅拌速率为800~1000r/min,例如800r/min、810r/min、830r/min、850r/min、870r/min、890r/min、900r/min、910r/min、930r/min、950r/min、970r/min、990r/min、1000r/min等,优选1000r/min。
在核材料前躯体外面共沉淀壳层材料溶液包括以下步骤:
(1)依次称取镍盐、钴盐和锰盐配制成溶液;
(2)称取沉淀剂配制成浓度为1~3mol/L的沉淀剂溶液,并加入氨水作络合剂,配成混合溶液;
(3)当共沉淀法合成高镍材料前躯体中溶液滴加完毕后,将步骤(1)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)控制步骤(3)中两种溶液的流量调节pH至溶液滴加完毕。
所述沉淀剂浓度为1~3mol/L,例如1mol/L、1.3mol/L、1.5mol/L、1.7mol/L、2mol/L、2.3mol/L、2.5mol/L、2.7mol/L或3mol/L等。
在核材料前躯体外面共沉淀壳层材料溶液包括以下步骤:
(1’)依次称取镍盐、钴盐和铝盐配制成溶液;
(2)称取沉淀剂配制成浓度为1~3mol/L的沉淀剂溶液,并加入氨水作络合剂,配成混合溶液;
(3)当共沉淀法合成高镍材料前躯体中溶液滴加完毕后,将步骤(1’)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)控制步骤(3)中两种溶液的流量调节pH至溶液滴加完后毕。
所述沉淀剂浓度为1~3mol/L,例如1mol/L、1.3mol/L、1.5mol/L、1.7mol/L、2mol/L、2.3mol/L、2.5mol/L、2.7mol/L或3mol/L等。
所述壳层材料溶液共沉淀过程中镍盐为氯化镍、硫酸镍、硝酸镍、碳酸镍、醋酸镍、磷酸镍或草酸镍中任意一种或者至少两种的组合物,所述组合典型但非限制性的实例有:氯化镍和硫酸镍的组合,硫酸镍和硝酸镍的组合,碳酸镍和醋酸镍的组合,醋酸镍和磷酸镍的组合,磷酸镍和草酸镍的组合,氯化镍、硫酸镍和硝酸镍的组合,硫酸镍、硝酸镍、碳酸镍和醋酸镍的组合,硝酸镍、碳酸镍、醋酸镍、磷酸镍和草酸镍的组合等。
所述壳层材料溶液共沉淀过程中钴盐为氯化钴、硫酸钴、硝酸钴、碳酸钴、醋酸钴、磷酸钴或草酸钴中任意一种或者至少两种的组合物,所述组合典型但非限制性的实例有:氯化钴和硫酸钴的组合,硫酸钴和硝酸钴的组合,硝酸钴和碳酸钴的组合,醋酸钴和磷酸钴的组合,醋酸钴、磷酸钴和草酸钴的组合,氯化钴、硫酸钴和硝酸钴的组合,硝酸钴、碳酸钴、醋酸钴、磷酸钴和草酸钴的组合等。
所述壳层材料溶液共沉淀过程中锰盐为氯化锰、硫酸锰、醋酸锰、硝酸锰、碳酸锰或草酸锰中任意一种或者至少两种的组合物,所述组合典型但非限制性的实例有:氯化锰和硫酸锰的组合,硫酸锰和醋酸锰的组合,醋酸锰和硝酸锰的组合,碳酸锰和硫酸锰的组合,硫酸锰和草酸锰的组合,氯化锰、硫酸锰和醋酸锰的组合,醋酸锰、硝酸锰、碳酸锰和硫酸锰的组合,硝酸锰、碳酸锰、硫酸锰和草酸锰的组合等。
所述壳层材料溶液共沉淀过程中铝盐为氯化铝、硫酸铝、醋酸铝、硝酸铝、碳酸铝或草酸铝中任意一种或者至少两种的组合物,所述组合典型但非限制性的实例有:氯化铝和硫酸铝的组合,硫酸铝和醋酸铝的组合,醋酸铝和硝酸铝的组合,碳酸铝和醋酸铝的组合,磷酸铝和草酸铝的组合,氯化铝、硫酸铝和硝酸铝的组合,碳酸铝、醋酸铝和磷酸铝的组合,醋酸铝、磷酸铝和草酸铝的组合,碳酸铝、醋酸铝、磷酸铝和草酸铝的组合等。
所述壳层材料溶液共沉淀过程中步骤(1)中镍盐、钴盐和锰盐金属元素摩尔比为1:0~1:0~1,例如1:0.1:0.1、1:0.2:0.2、1:0.3:0.3、1:0.4:0.4、1:0.5:0.5、1:0.6:0.6、1:0.7:0.7、1:0.8:0.8、1:0.9:0.9、1:1:1等。
所述壳层材料溶液共沉淀过程中步骤(1’)中镍盐、钴盐和铝盐金属元素摩尔比为1:0~1:0~1,例如1:0.1:0.1、1:0.2:0.2、1:0.3:0.3、1:0.4:0.4、1:0.5:0.5、1:0.6:0.6、1:0.7:0.7、1:0.8:0.8、1:0.9:0.9、1:1:1等。
所述壳层材料溶液共沉淀过程中步骤(1)和/或(1’)中配制的溶液浓度均独立为为1~3mol/L,例如1mol/L、1.1mol/L、1.2mol/L、1.3mol/L、1.4mol/L、1.5mol/L、1.6mol/L、1.7mol/L、1.8mol/L、1.9mol/L、2mol/L、2.1mol/L、2.2mol/L、2.3mol/L、2.4mol/L、2.5mol/L、2.6mol/L、2.7mol/L、2.8mol/L、2.9mol/L、3mol/L等,优选2mol/L。
所述壳层材料溶液共沉淀过程中步骤(2)中沉淀剂为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铵或碳酸氢铵中任意一种或者至少两种的组合物,所述组合典型但非限制性的实例有:碳酸钠和碳酸氢钠的组合,碳酸氢钠和碳酸铵的组合,碳酸铵和碳酸氢铵的组合,碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸铵的组合,碳酸氢钠、碳酸铵和碳酸氢铵的组合,碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铵和碳酸氢铵的组合灯,优选碳酸钠。
所述壳层材料溶液共沉淀过程中步骤(2)中氨水的加入量为使混合溶液中氨水浓度为0.2~0.5mol/L,例如0.2mol/L、0.25mol/L、0.3mol/L、0.35mol/L、0.4mol/L、0.45mol/L、0.5mol/L等,优选0.2~0.4mol/L。
所述壳层材料溶液共沉淀过程中步骤(3)中采用氢氧化物沉淀剂时溶液泵入反应釜的流速为使步骤(4)中溶液的pH为9~11,例如9、9.5、10、10.5、11等。
所述壳层材料溶液共沉淀过程中步骤(3)中采用碳酸盐沉淀剂时溶液泵入反应釜的流速为使步骤(4)中溶液的pH为7.5~8.5,例如7.5、7.7、7.9、8、8.1、8.3、8.5等。
所述壳层材料溶液共沉淀过程中步骤(4)溶液滴加过程中温度、搅拌速率、pH值与核材料前躯体共沉淀过程相同,这样可以维护整个环境系统的稳定,等这个包覆层溶液滴加完成后,一块继续完成完整的共沉淀过程,包括一起陈化。
所述的镍锂离子电池正极材料的制备方法中步骤(1)中陈化时间为12~15h,例如12h、12.5h、13h、13.5h、14h、14.5h、15h等。
所述的镍锂离子电池正极材料的制备方法中步骤(1)中陈化温度为45~55℃,例如45℃、46℃、47℃、48℃、49℃、50℃、51℃、52℃、53℃、54℃、55℃等,优选50℃。
所述镍锂离子电池正极材料的制备方法,步骤(2)中锂源为氢氧化锂、碳酸锂、硝酸锂、草酸锂、甲酸锂、溴化锂、柠檬酸锂或氯化锂中任意一种或者至少两种的组合物,所述组合典型但非限制性的实例有:氢氧化锂和碳酸锂的组合,碳酸锂和硝酸锂的组合,硝酸锂和草酸锂的组合,草酸锂和甲酸锂的组合、甲酸锂和溴化锂的组合,溴化锂和柠檬酸锂的组合,柠檬酸锂和氯化锂的组合,氢氧化锂、碳酸锂和硝酸锂的组合,硝酸锂、草酸锂和甲酸锂的组合,草酸锂、甲酸锂和溴化锂的组合,溴化锂、柠檬酸锂和氯化锂的组合,氢氧化锂、碳酸锂、硝酸锂和草酸锂的组合,硝酸锂、草酸锂、甲酸锂和溴化锂的组合,甲酸锂、溴化锂、柠檬酸锂和氯化锂的组合等。
所述镍锂离子电池正极材料的制备方法步骤(2)锂源与复合前驱体中全部金属元素的摩尔比为1~1.1:1,例如1:1、1.01:1、1.02:1、1.02:1、1.04:1、1.05:1、1.06:1、1.07:1、1.08:1、1.09:1、1.1:1等,优选1.02~1.05:1。
所述镍锂离子电池正极材料的制备方法,步骤(2)中研磨方式为球磨。
所述镍锂离子电池正极材料的制备方法,步骤(2)中研磨时间为10~15h,例如10h、10.5h、11h、11.5h、12h、12.5h、13h、13.5h、14h、14.5h、15h等,优选10~12h。
所述镍锂离子电池正极材料的制备方法,步骤(2)中煅烧在氧气气氛下进行。
所述镍锂离子电池正极材料的制备方法,步骤(2)中煅烧过程包括预煅烧和煅烧两个过程。
所述预煅烧过程以5℃/min的升温速率从室温升温至400~500℃,例如400℃、410℃、420℃、430℃、440℃、450℃、460℃、470℃、480℃、490℃、500℃等,优选500℃。
所述预煅烧过程的时间为4~6h,例如4h、4.5h、5h、5.5h、6h等,优选5h。
所述煅烧过程以5℃/min的升温速率从500升温至750~950℃,例如750℃、800℃、850℃、900℃、950℃等,优选800~900℃。
所述煅烧过程的煅烧时间为10~20h,例如10h、11h、12h、13h、14h、15h、16h、17h、18h、19h、20h等,优选12~15h。
由上述的方法制备得到的镍锂离子电池正极材料的用途,其应用于电池制造领域。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
本发明通过共沉淀过程在制备前驱体的时候,一步法合成由壳层材料包覆核材料的复合前驱体,使所得材料中镍元素呈浓度梯度分布,内核镍元素含量高,外壳镍元素含量少,内层镍元素保证材料的比容量,外层包覆材料维持材料结构的稳定,提高材料在充分电过程中的安全性,改善材料的循环和倍率性能。
从本发明所制得的具有浓度梯度的前驱体的扫描电镜图和锂电池正极材料XRD图可以看出,该材料形貌规则,包覆均匀,粒径分布范围窄。同时对通过本发明所制得的材料进行电化学性能测试和电化学循环性能测试,可以看出材料在0.1C比容量均高于170mAh/g,比能量达到700Wh/kg以上,循环性能好。
附图说明
图1是本发明实施例1得到的具有浓度梯度的前驱体的扫描电镜图;
图2是本发明实施例1得到的具有浓度梯度的前驱体的扫描电镜图;
图3是本发明实施例1得到的具有浓度梯度的锂电池正极材料的XRD图;
图4是本发明实施例1得到的具有浓度梯度的锂电池正极材料电化学性能测试图;
图5是本发明实施例2得到的具有浓度梯度的锂电池正极材料电化学循环性能测试图。
具体实施方式
为更好地说明本发明,便于理解本发明的技术方案,本发明的典型但非限制性的实施例如下:实施例1:
1、共沉淀法合成核材料前躯体:
(1)按照金属元素摩尔比8:1:1依次称取NiSO4,CoSO4,MnSO4配成浓度为2mol/L的溶液200ml;
(2)称取碳酸盐沉淀剂Na2CO3配成浓度为2mol/L的溶液200ml,并在Na2CO3溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.2mol/L;
(3)将(1)和(2)中两种溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为8,在恒温50℃以1000r/min速率搅拌至溶液滴加完毕。
2、在核材料前躯体外面共沉淀壳层材料溶液:
(1)按金属元素照摩尔比1:1:1依次称取NiSO4,CoSO4,MnSO4配成浓度为2mol/L的溶液50ml;
(2)称取碳酸盐沉淀剂Na2CO3配成浓度为2mol/L的溶液50ml并在Na2CO3溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.2mol/L;
(3)当共沉淀法合成核材料前躯体中溶液滴加完毕后,将步骤(1)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为8,在恒温50℃以1000r/min速率搅拌至溶液滴加完毕后维持恒温50℃的状态陈化12h后,进行过滤、洗涤、干燥得到具有浓度梯的复合前驱体;
3、按锂与复合前躯体中总金属元素摩尔比1.02:1称取碳酸锂与复合前驱体进行混合球磨10h,然后在氧气气氛下按照5℃/min的升温速率,由室温升至500℃,预煅烧5h,然后同样速率升温到800℃,煅烧15h后自然冷却,得到具有浓度梯度的锂电池正极材料(如图1-3所示)。
将所得材料进行涂膜,组装成纽扣电池进行电化学测试(如图4所示),所得材料在0.1C下比容量达到180mAh/g,比能量达到720Wh/kg,循环100圈之后可逆容量达170mAh/g,循环性能好。
实施例2:
1、共沉淀法合成核材料前躯体:
(1)按照金属元素摩尔比8:1:1依次称取NiSO4,CoSO4,Al2(SO4)3配成浓度为2mol/L的溶液200ml;
(2)称取氢氧化物沉淀剂NaOH配成浓度为2mol/L的溶液200ml,并在NaOH溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.2mol/L;
(3)将(1)和(2)中两种溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为11,在恒温50℃以1000r/min速率搅拌至溶液滴加完毕。
2、在核材料前躯体外面共沉淀壳层材料溶液:
(1)按照金属元素摩尔比1:1:1依次称取NiSO4,CoSO4,Al2(SO4)3配成浓度为2mol/L的溶液20ml;
(2)称取氢氧化物沉淀剂NaOH配成浓度为2mol/L的溶液20ml并在NaOH溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.2mol/L;
(3)当共沉淀法合成核材料前躯体中溶液滴加完毕后,将步骤(1)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为11,在恒温50℃以1000r/min速率搅拌至溶液滴加完毕后维持恒温50℃的状态陈化12h后,进行过滤、洗涤、干燥得到具有浓度梯的复合前驱体;
3、按锂与复合前躯体中总金属元素摩尔比1.02:1称取氢氧化锂与复合前驱体进行混合球磨10h,然后在氧气气氛下按照5℃/min的升温速率,由室温升至500℃,预煅烧5h,然后同样速率升温到850℃,煅烧15h后自然冷却,得到具有浓度梯度的锂电池正极材料。
将所得材料进行涂膜,组装成纽扣电池进行电化学测试,所得材料在0.1C下比容量达到190mAh/g,比能量达到760Wh/kg,循环性能好(如图5)。
实施例3:
1、共沉淀法合成核材料前躯体:
(1)按照金属元素摩尔比6:2:2依次称取NiCl2,CoCl2,MnCl2配成浓度为2mol/L的溶液200ml;
(2)称取氢氧化物沉淀剂NaOH配成浓度为2mol/L的溶液200ml,并在NaOH溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.4mol/L;
(3)将(1)和(2)中两种溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为11,在恒温50℃以1000r/min速率搅拌至溶液滴加完毕。
2、在核材料前躯体外面共沉淀壳层材料溶液:
(1)按照金属元素摩尔比1:1:1依次称取NiSO4,CoSO4,Al2(SO4)3配成浓度为2mol/L的溶液40ml;
(2)称取氢氧化物沉淀剂NaOH配成浓度为2mol/L的溶液40ml并在NaOH溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.2mol/L;
(3)当共沉淀法合成核材料前躯体中溶液滴加完毕后,将步骤(1)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为11,在恒温50℃以1000r/min速率搅拌至溶液滴加完毕后维持恒温50℃的状态陈化12h后,进行过滤、洗涤、干燥得到具有浓度梯的复合前驱体;
3、按锂与复合前躯体中总金属元素摩尔比1.02:1称取硝酸锂与复合前驱体进行混合球磨10h,然后在氧气气氛下按照5℃/min的升温速率,由室温升至500℃,预煅烧5h,然后同样速率升温到900℃,煅烧12h后自然冷却,得到具有浓度梯度的锂电池正极材料。
将所得材料进行涂膜,组装成纽扣电池进行电化学测试,所得材料在0.1C下比容量达到175mAh/g,比能量达到685Wh/kg。
实施例4:
1、共沉淀法合成核材料前躯体:
(1)称取NiSO4配成浓度为2mol/L的溶液200ml;
(2)称取碳酸盐沉淀剂Na2CO3配成浓度为2mol/L的溶液200ml,并在Na2CO3溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.2mol/L;
(3)将(1)和(2)中两种溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为8,在恒温50℃以1000r/min速率搅拌至溶液滴加完毕。
2、在核材料前躯体外面共沉淀壳层材料溶液:
(1)按照金属元素摩尔比1:1:1依次称取NiSO4,CoSO4,MnSO4配成浓度为2mol/L的溶液100ml;
(2)称取碳酸盐沉淀剂Na2CO3配成浓度为2mol/L的溶液100ml并在Na2CO3溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.2mol/L;
(3)当共沉淀法合成高镍材料前躯体中溶液滴加完毕后,将步骤(1)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为8,在恒温50℃以1000r/min速率搅拌至溶液滴加完毕后维持恒温50℃的状态陈化15h后,进行过滤、洗涤、干燥得到具有浓度梯的复合前驱体;
3、按锂与复合前躯体中总金属元素摩尔比1.02:1称取碳酸锂与复合前驱体进行混合球磨10h,然后在氧气气氛下按照5℃/min的升温速率,由室温升至500℃,预煅烧5h,然后同样速率升温到800℃,煅烧12h后自然冷却,得到具有浓度梯度的锂电池正极材料。
将所得材料进行涂膜,组装成纽扣电池进行电化学测试,所得材料在0.1C下比容量达到210mAh/g,比能量达到824Wh/kg。
实施例5:此实施例为放大试验
1、共沉淀法合成核材料前躯体:
(1)按金属元素摩尔比9:0.5:0.5依次称取NiSO4、CoSO4、MnSO4配成浓度为2mol/L的溶液2L;
(2)称取碳酸盐沉淀剂Na2CO3配成浓度为2mol/L的溶液2L,并在Na2CO3溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.4mol/L;
(3)将(1)和(2)中两种溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为8,在恒温50℃以1000r/min速率搅拌至溶液滴加完毕。
2、在核材料前躯体外面共沉淀壳层材料溶液:
(1)按照金属元素摩尔比1:1:1依次称取NiSO4,CoSO4,MnSO4配成浓度为2mol/L的溶液100ml;
(2)称取碳酸盐沉淀剂Na2CO3配成浓度为2mol/L的溶液100ml并在Na2CO3溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.4mol/L;
(3)当共沉淀法合成核材料前躯体中溶液滴加完毕后,将步骤(1)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为8,在恒温50℃以1000r/min速率搅拌至溶液滴加完毕后维持恒温50℃的状态陈化12h后,进行过滤、洗涤、干燥得到具有浓度梯的复合前驱体;
3、按锂与复合前躯体中总金属元素摩尔比1.05:1称取硝酸锂与复合前驱体进行混合球磨12h,然后在氧气气氛下按照5℃/min的升温速率,由室温升至500℃,预煅烧5h,然后同样速率升温到850℃,煅烧15h后自然冷却,得到具有浓度梯度的锂电池正极材料。
将所得材料进行涂膜,组装成纽扣电池进行电化学测试,所得材料在0.1C下比容量达到195mAh/g,比能量达到775Wh/kg。
实施例6:
1、共沉淀法合成核材料前躯体:
(1)按金属元素摩尔比5:2.5:2.5依次称取Ni3(PO4)2、Co3(PO4)2、Mn3(PO4)2配成浓度为2.5mol/L的溶液230ml;
(2)称取氢氧化物沉淀剂NaOH配成浓度为2.5mol/L的溶液230ml,并在NaOH溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.5mol/L;
(3)将(1)和(2)中两种溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为9,在恒温55℃以900r/min速率搅拌至溶液滴加完毕。
2、在核材料前躯体外面共沉淀壳层材料溶液:
(1)按照金属元素摩尔比1:1:1依次称取Ni3(PO4)2、Co3(PO4)2、Mn3(PO4)2配成浓度为2.5mol/L的溶液60ml;
(2)称取氢氧化物沉淀剂NaOH配成浓度为2.5mol/L的溶液60ml并在NaOH溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.5mol/L;
(3)当共沉淀法合成核材料前躯体中溶液滴加完毕后,将步骤(1)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为9,在恒温55℃以900r/min速率搅拌至溶液滴加完毕后维持恒温55℃的状态陈化13h后,进行过滤、洗涤、干燥得到具有浓度梯的复合前驱体;
3、按锂与复合前躯体中总金属元素摩尔比1.07:1称取柠檬酸锂与复合前驱体进行混合球磨15h,然后在氧气气氛下按照5℃/min的升温速率,由室温升至450℃,预煅烧4h,然后同样速率升温到950℃,煅烧10h后自然冷却,得到具有浓度梯度的锂电池正极材料。
将所得材料进行涂膜,组装成纽扣电池进行电化学测试,所得材料在0.1C下比容量达到173mAh/g,比能量达到658Wh/kg。
实施例7:
1、共沉淀法合成核材料前躯体:
(1)按金属元素摩尔比7:1.5:1.5依次称取醋酸镍、醋酸钴、醋酸铝配成浓度为3mol/L的溶液250ml;
(2)称取氢氧化物沉淀剂NaOH配成浓度为3mol/L的溶液250ml,并在NaOH溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.3mol/L;
(3)将(1)和(2)中两种溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为10,在恒温45℃以800r/min速率搅拌至溶液滴加完毕。
2、在核材料前躯体外面共沉淀壳层材料溶液:
(1)按照金属元素摩尔比1:1:1依次称取醋酸镍、醋酸钴、醋酸铝配成浓度为3mol/L的溶液50ml;
(2)称取氢氧化物沉淀剂NaOH配成浓度为3mol/L的溶液50ml并在NaOH溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.3mol/L;
(3)当共沉淀法合成核材料前躯体中溶液滴加完毕后,将步骤(1)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为10,在恒温45℃以800r/min速率搅拌至溶液滴加完毕后维持恒温45℃的状态陈化12h后,进行过滤、洗涤、干燥得到具有浓度梯的复合前驱体;
3、按锂与复合前躯体中总金属元素摩尔比1.1:1称取溴化锂与复合前驱体进行混合球磨15h,然后在氧气气氛下按照5℃/min的升温速率,由室温升至400℃,预煅烧6h,然后同样速率升温到750℃,煅烧20h后自然冷却,得到具有浓度梯度的锂电池正极材料。
将所得材料进行涂膜,组装成纽扣电池进行电化学测试,所得材料在0.1C下比容量达到180mAh/g,比能量达到703Wh/kg。
实施例8:
1、共沉淀法合成核材料前躯体:
(1)按金属元素摩尔比8:1:1依次称取草酸镍、草酸钴、草酸铝配成浓度为2mol/L的溶液200ml;
(2)称取碳酸盐沉淀剂Na2CO3配成浓度为2mol/L的溶液200ml,并在Na2CO3溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.2mol/L;
(3)将(1)和(2)中两种溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为8.5,在恒温50℃以850r/min速率搅拌至溶液滴加完毕。
2、在核材料前躯体外面共沉淀壳层材料溶液:
(1)按照金属元素摩尔比1:1:1依次称取草酸镍、草酸钴、草酸铝配成浓度为2mol/L的溶液30ml;
(2)称取碳酸盐沉淀剂Na2CO3配成浓度为2mol/L的溶液30ml并在Na2CO3溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.2mol/L;
(3)当共沉淀法合成核材料前躯体中溶液滴加完毕后,将步骤(1)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为8.5,在恒温50℃以850r/min速率搅拌至溶液滴加完毕后维持恒温50℃的状态陈化13h后,进行过滤、洗涤、干燥得到具有浓度梯的复合前驱体;
3、按锂与复合前躯体中总金属元素摩尔比1:1称取甲酸锂与复合前驱体进行混合球磨13h,然后在氧气气氛下按照5℃/min的升温速率,由室温升至500℃,预煅烧5h,然后同样速率升温到850℃,煅烧14h后自然冷却,得到具有浓度梯度的锂电池正极材料。
将所得材料进行涂膜,组装成纽扣电池进行电化学测试,所得材料在0.1C下比容量达到180mAh/g,比能量达到720Wh/kg。
实施例9:
1、共沉淀法合成核材料前躯体:
(1)按金属元素摩尔比7:2依次称取草酸镍、草酸钴配成浓度为2mol/L的溶液200ml;
(2)称取碳酸盐沉淀剂Na2CO3配成浓度为2mol/L的溶液200ml,并在Na2CO3溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.2mol/L;
(3)将(1)和(2)中两种溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为7.5,在恒温50℃以850r/min速率搅拌至溶液滴加完毕。
2、在核材料前躯体外面共沉淀壳层材料溶液:
(1)按照金属元素摩尔比1:1:1依次称取草酸镍、草酸钴、草酸锰配成浓度为2mol/L的溶液30ml;
(2)称取碳酸盐沉淀剂Na2CO3配成浓度为2mol/L的溶液30ml并在Na2CO3溶液中加入NH3.H2O配成混合溶液,使NH3.H2O摩尔浓度为0.2mol/L;
(3)当共沉淀法合成核材料前躯体中溶液滴加完毕后,将步骤(1)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)通过调节两种溶液的流量调节pH为7.5,在恒温50℃以850r/min速率搅拌至溶液滴加完毕后维持恒温50℃的状态陈化13h后,进行过滤、洗涤、干燥得到具有浓度梯的复合前驱体;
3、按锂与复合前躯体中总金属元素摩尔比1:1称取甲酸锂和溴化锂与复合前驱体进行混合球磨13h,然后在氧气气氛下按照5℃/min的升温速率,由室温升至500℃,预煅烧5h,然后同样速率升温到850℃,煅烧14h后自然冷却,得到具有浓度梯度的锂电池正极材料。
将所得材料进行涂膜,组装成纽扣电池进行电化学测试,所得材料在0.1C下比容量达到176mAh/g,比能量达到680Wh/kg。
实施例10:
除了共沉淀法合成核材料前躯体中按金属元素摩尔比7:2依次称取草酸镍、草酸锰外,其他步骤与同实施1中相同。
将所得材料进行涂膜,组装成纽扣电池进行电化学测试,所得材料在0.1C下比容量达到176mAh/g,比能量达到680Wh/kg。
对比例1:
除了不进行在核材料前躯体外面共沉淀低镍三元材料溶液这一过程外,其他步骤均与实施例1中相同。
将所得材料进行涂膜,组装成纽扣电池进行电化学测试,所得材料在0.1C下比容量达到186mAh/g,但循环性能差,循环100圈之后,可逆容量达140mAh/g。
对比例2:
除了不进行共沉淀法合成核材料前躯体,而直接用沉淀法合成低镍三元材料前躯体外,其他步骤均与实施1中相同。
将所得材料进行涂膜,组装成纽扣电池进行电化学测试,所得材料在0.1C下比容量达到105mAh/g,比能量达到405Wh/kg。
将实施例1-10和对比例1-2所制得材料的性能测试结果列入表1。
表1 实施例1-10和对比例1-2所制得材料的性能测试结果表
综合实施例1-10和对比例1-2中的结果可以看出所制得材料在0.1C比容量均高于170mAh/g,比能量达到700Wh/kg以上,循环性能好。一步法合成壳层材料包覆核材料的复合前驱体,使所得材料中镍元素呈浓度梯度分布,内核镍元素含量高,外壳镍元素含量少,内层镍元素保证材料的比容量,外层包覆材料维持材料结构的稳定,解决了高镍锂电池材料不足的问题,还包括安全性问题、电化学循环及倍率等问题,提高材料在充分电过程中的安全性,改善材料的循环和倍率性能。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法,但本发明并不局限于上述详细方法,即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种具有浓度梯度的镍锂离子电池正极材料,其特征在于,所述材料为具有浓度梯度的核壳材料,核材料的结构式为LiNixMyO2,其中0.5≤x≤1,0≤y≤0.5,x+y=1,M=CoαMnβ,0≤α≤1,0≤β≤1,α+β=y和/或结构式为LiNixMyO2,0.5≤x≤1,0≤y≤0.5,x+y=1,M=CoαAlβ,0≤α≤1,0≤β≤1,α+β=y,壳层材料为含镍三元材料,其的结构式为LiNixCoyMnzO2,0<x≤0.5,0<y≤1,0<z≤1,x+y+z=1和/或结构式为LiNixCoyAlzO2,0<x≤0.5,0<y≤1,0<z≤1,x+y+z=1。
2.根据权利要求1所述的镍锂离子电池正极材料,其特征在于,所述核材料的平均粒径为5~15μm;
优选地,所述壳材料的平均厚度为1~5μm。
3.一种如权利要求1或2任一项所述的镍锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
(1)采用共沉淀法合成核材料前躯体,然后在核材料前躯体外面共沉淀壳层材料溶液,经过陈化、洗涤、干燥得到由壳层材料包覆核材料的复合前躯体;
(2)复合前躯体中加入锂源,研磨混合后煅烧冷却,制得镍锂离子电池正极材料。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述核材料前躯体共沉淀过程包括以下步骤:
(1)依次称取镍盐、钴盐和锰盐混合后配制成溶液;
(2)称取沉淀剂配制成1-3mol/L的沉淀剂溶液,并加入氨水作络合剂,配成混合溶液;
(3)将步骤(1)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)控制步骤(3)中两种溶液的流量调节pH,并在恒温条件下搅拌至溶液滴加完毕;
优选地,所述核材料前躯体共沉淀过程包括以下步骤:
(1’)依次称取镍盐、钴盐和铝盐混合后配制成溶液;
(2)称取沉淀剂配制成浓度为1-3mol/L的沉淀剂溶液,并加入氨水作络合剂,配成混合溶液;
(3)将步骤(1’)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)控制步骤(3)中两种溶液的流量调节pH,并在恒温条件下搅拌至溶液滴加完毕;
优选地,所述核材料前躯体共沉淀过程中镍盐为氯化镍、硫酸镍、硝酸镍、碳酸镍、醋酸镍、磷酸镍或草酸镍中任意一种或者至少两种的组合物;
优选地,所述核材料前躯体共沉淀过程中钴盐为氯化钴、硫酸钴、硝酸钴、碳酸钴、醋酸钴、磷酸钴或草酸钴中任意一种或者至少两种的组合物;
优选地,所述核材料前躯体共沉淀过程中锰盐为氯化锰、硫酸锰、醋酸锰、硝酸锰、碳酸锰或草酸锰中任意一种或者至少两种的组合物;
优选地,所述核材料前躯体共沉淀过程中铝盐为氯化铝、硫酸铝、醋酸铝、硝酸铝、碳酸铝或草酸铝中任意一种或者至少两种的组合物;
优选地,所述核材料前躯体共沉淀过程中步骤(1)中镍盐、钴盐和锰盐的金属元素摩尔比为6~9:0~2.5:0~2.5,且包括0值;
优选地,所述核材料前躯体共沉淀过程中步骤(1)中镍盐、钴盐和锰盐的金属元素摩尔比为6~8:1~2:1~2;
优选地,所述核材料前躯体共沉淀过程中步骤(1’)中镍盐、钴盐和铝盐的金属元素摩尔比为6~9:0~2.5:0~2.5,且包括0值;
优选地,所述核材料前躯体共沉淀过程中步骤(1’)中镍盐、钴盐和铝盐的金属元素摩尔比为6~8:1~2:1~2;
优选地,所述核材料前躯体共沉淀过程中步骤(1)和/或(1’)中配制的溶液各组分浓度为1~3mol/L,优选2mol/L;
优选地,所述核材料前躯体共沉淀过程中步骤(2)中沉淀剂为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铵或碳酸氢铵中任意一种或者至少两种的组合物;
优选地,所述核材料前躯体共沉淀过程中步骤(2)中氨水的加入量为使混合溶液中氨水浓度为0.2~0.5mol/L,优选0.2~0.4mol/L;
优选地,所述核材料前躯体共沉淀过程中步骤(3)中采用氢氧化物沉淀剂时溶液泵入反应釜的流速为使步骤(4)中溶液的pH为9~11;
优选地,所述核材料前躯体共沉淀过程中步骤(3)中采用碳酸盐沉淀剂时溶液泵入反应釜的流速为使步骤(4)中溶液的pH为7.5~8.5;
优选地,所述核材料前躯体共沉淀过程中步骤(4)中恒温温度为45~55℃,优选50℃;
优选地,所述核材料前躯体共沉淀过程中步骤(4)中搅拌速率为800~1000r/min,优选1000r/min。
5.根据权利要求3或4所述的方法,其特征在于,在核材料前躯体外面共沉淀壳层材料溶液包括以下步骤:
(1)依次称取镍盐、钴盐和锰盐配制成溶液;
(2)称取沉淀剂配制成浓度为1~3mol/L的沉淀剂溶液,并加入氨水作络合剂,配成混合溶液;
(3)当共沉淀法合成核材料前躯体中溶液滴加完毕后,将步骤(1)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)控制步骤(3)中两种溶液的流量调节pH至溶液滴加完毕;
优选地,在核材料前躯体外面共沉淀壳层材料溶液包括以下步骤:
(1’)依次称取镍盐、钴盐和铝盐配制成溶液;
(2)称取沉淀剂配制成浓度为1~3mol/L的沉淀剂溶液,并加入氨水作络合剂,配成混合溶液;
(3)当共沉淀法合成核材料前躯体中溶液滴加完毕后,将步骤(1’)中溶液和步骤(2)中的混合溶液通过恒流泵同时泵入反应釜;
(4)控制步骤(3)中两种溶液的流量调节pH至溶液滴加完毕;
优选地,所述壳层材料溶液共沉淀过程中镍盐为氯化镍、硫酸镍、硝酸镍、碳酸镍、醋酸镍、磷酸镍或草酸镍中任意一种或者至少两种的组合物;
优选地,所述壳层材料溶液共沉淀过程中钴盐为氯化钴、硫酸钴、硝酸钴、碳酸钴、醋酸钴、磷酸钴或草酸钴中任意一种或者至少两种的组合物;
优选地,所述壳层材料溶液共沉淀过程中锰盐为氯化锰、硫酸锰、醋酸锰、硝酸锰、碳酸锰或草酸锰中任意一种或者至少两种的组合物;
优选地,所述壳层材料溶液共沉淀过程中铝盐为氯化铝、硫酸铝、醋酸铝、硝酸铝、碳酸铝或草酸铝中任意一种或者至少两种的组合物;
优选地,所述壳层材料溶液共沉淀过程中步骤(1)中镍盐、钴盐和锰盐的金属元素摩尔比为1:0~1:0~1;
优选地,所述壳层材料溶液共沉淀过程中步骤(1’)中镍盐、钴盐和铝盐的金属元素摩尔比为1:0~1:0~1;
优选地,所述壳层材料溶液共沉淀过程中步骤(1)和/或(1’)中配制的溶液浓度均独立为1~3mol/L,优选2mol/L;
优选地,所述壳层材料溶液共沉淀过程中步骤(2)中沉淀剂为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铵或碳酸氢铵中任意一种或者至少两种的组合物;
优选地,所述壳层材料溶液共沉淀过程中步骤(2)中氨水的加入量为使混合溶液中氨水浓度为0.2~0.5mol/L,优选0.2~0.4mol/L;
优选地,所述壳层材料溶液共沉淀过程中步骤(3)中采用氢氧化物沉淀剂时溶液泵入反应釜的流速为使步骤(4)中溶液的pH为9~11;
优选地,所述壳层材料溶液共沉淀过程中步骤(3)中采用碳酸盐沉淀剂时溶液泵入反应釜的流速为使步骤(4)中溶液的pH为7.5~8.5;
优选地,所述壳层材料溶液共沉淀过程中步骤(4)溶液滴加过程中温度、搅拌速率、pH值与核材料前躯体共沉淀过程相同。
6.根据权利要求3-5任一项所述的镍锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中陈化时间为12~15h;
优选地,所述步骤(1)中陈化温度为45~55℃,优选50℃;
优选地,步骤(2)中锂源为氢氧化锂、碳酸锂、硝酸锂、草酸锂、甲酸锂、溴化锂、柠檬酸锂或氯化锂中任意一种或者至少两种的组合物;
优选地,所述镍锂离子电池正极材料的制备方法步骤(2)锂源与复合前驱体中全部金属元素的摩尔比为1~1.1:1,优选1.02~1.05:1。
7.根据权利要求3-6任一项所述的镍锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中研磨方式为球磨;
优选地,所述镍锂离子电池正极材料的制备方法步骤(2)中研磨时间为10~15h,优选10~12h。
8.根据权利要求3-7任一项所述的镍锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中煅烧在氧气气氛下进行。
9.根据权利要求3-8任一项所述的镍锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中煅烧过程包括预煅烧和煅烧两个过程;
优选地,预煅烧过程以5℃/min的升温速率从室温升温至400~500℃,优选500℃;
优选地,预煅烧过程的时间为4~6h,优选5h;
优选地,煅烧过程以5℃/min的升温速率从500升温至750~950℃,优选800~900℃;
优选地,煅烧过程的煅烧时间为10~20h,优选12~15h。
10.根据权利要求1或2所述的方法制备得到的镍锂离子电池正极材料的用途,其应用于电池制造领域。
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Cited By (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016180288A1 (zh) * 2015-05-08 2016-11-17 广州锂宝新材料有限公司 制备具有铝元素梯度分布的镍钴铝前驱材料和正极材料的方法
CN106207140A (zh) * 2016-09-28 2016-12-07 荆门市格林美新材料有限公司 一种多重核壳结构镍钴铝复合物的制备方法
CN106532035A (zh) * 2016-12-16 2017-03-22 无锡晶石新型能源有限公司 一种锂离子电池三元正极材料及其制备方法
CN106784798A (zh) * 2017-02-15 2017-05-31 中国科学院过程工程研究所 正极活性材料、制备方法及包含其的高性能正极浆料和全固态锂离子电池
CN106935828A (zh) * 2017-03-29 2017-07-07 山东玉皇新能源科技有限公司 一种改性的高比容量正极材料及其制备方法
CN106935803A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 北京当升材料科技股份有限公司 一种锂离子电池正极材料的制备方法
CN107123792A (zh) * 2017-04-07 2017-09-01 山东玉皇新能源科技有限公司 双层复合结构三元正极材料及其制备方法
CN107658432A (zh) * 2016-07-26 2018-02-02 微宏动力系统(湖州)有限公司 改性金属氧化物正极材料的制备方法及其正极材料
CN107732235A (zh) * 2017-04-17 2018-02-23 福建金山锂科新材料有限公司 一种锂离子电池三元正极材料nca的制备方法
CN107732193A (zh) * 2017-10-09 2018-02-23 天津理工大学 一种应用核壳结构高镍正极材料的全固态锂电池及其制备方法
CN107968202A (zh) * 2017-11-21 2018-04-27 宁波纳微新能源科技有限公司 一种含铝的镍钴锰核壳结构的正极材料及其制备方法
CN108011126A (zh) * 2016-10-31 2018-05-08 皓智环球有限公司 用于起动电力设备的电池模块
CN108539193A (zh) * 2018-05-15 2018-09-14 北京科技大学 包含碳纳米管的核壳结构ncm三元正极材料及其制备方法
CN108565457A (zh) * 2018-07-19 2018-09-21 东北大学秦皇岛分校 一种钠离子电池正极材料、其制备方法以及钠离子电池
EP3378835A1 (en) * 2017-03-20 2018-09-26 Optimum Battery Co., Ltd. Method for preparing precursor of nickel-cobalt-aluminum ternary cathode material, cathode plate, and lithium ion battery
CN108598375A (zh) * 2017-12-12 2018-09-28 昆明理工大学 一种锂离子电池正极材料包覆改性的方法
CN109273701A (zh) * 2018-11-23 2019-01-25 中南大学 高镍核壳结构梯度镍钴锰三元正极材料及其制备方法
CN109411724A (zh) * 2018-10-18 2019-03-01 郑州中科新兴产业技术研究院 一种核壳结构三元正极材料的制备方法
CN109565041A (zh) * 2016-08-02 2019-04-02 苹果公司 基于涂覆镍的阴极材料和制备方法
CN109830663A (zh) * 2019-01-31 2019-05-31 王东升 一种核壳结构三元前驱体的制备方法
CN109879333A (zh) * 2019-04-15 2019-06-14 常熟理工学院 二次熔盐法制备核壳结构锂电池正极材料的方法
CN109920988A (zh) * 2019-02-28 2019-06-21 湖北锂诺新能源科技有限公司 一种缺陷态石墨烯包覆高镍正极材料的制备方法
CN110050367A (zh) * 2016-12-05 2019-07-23 株式会社Posco 正极活性物质前体及其制备方法、正极活性物质及其制备方法以及包括所述正极活性物质的锂二次电池
CN110165193A (zh) * 2019-06-12 2019-08-23 江苏翔鹰新能源科技有限公司 一种核壳型高镍单晶镍钴锰酸锂正极材料及其制备方法和应用
CN110589898A (zh) * 2016-01-14 2019-12-20 浙江林奈新能源有限公司 一种高镍正极材料及其制备方法
CN110828817A (zh) * 2019-11-18 2020-02-21 中科(马鞍山)新材料科创园有限公司 一种高镍浓度梯度型锂电三元前驱体及其制备方法和用途
CN110867576A (zh) * 2018-08-28 2020-03-06 比亚迪股份有限公司 三元正极材料及其制备方法、锂离子电池和电动汽车
CN111422917A (zh) * 2019-11-29 2020-07-17 蜂巢能源科技有限公司 高镍低钴夹心结构碳酸盐前驱体及其制备方法和应用
CN111430689A (zh) * 2020-03-27 2020-07-17 蜂巢能源科技有限公司 正极材料及其制备方法,正极、锂离子电池和车辆
CN111732131A (zh) * 2020-06-29 2020-10-02 电子科技大学 一种核壳结构三元正极材料的制备方法
CN112002878A (zh) * 2019-05-27 2020-11-27 湖北万润新能源科技发展有限公司 一种表层富锰的三元梯度材料的制备方法
CN112018335A (zh) * 2019-05-28 2020-12-01 比亚迪股份有限公司 复合型锂离子电池正极材料及锂离子电池正极以及锂电池、电池模组、电池包和车
CN112909245A (zh) * 2019-12-04 2021-06-04 中国科学院过程工程研究所 一种锂离子电池梯度结构正极材料及其制备方法与应用
CN113451559A (zh) * 2021-07-01 2021-09-28 广东佳纳能源科技有限公司 一种电极复合材料及其制备方法和锂离子电池
CN113461074A (zh) * 2021-06-04 2021-10-01 浙江中金格派锂电产业股份有限公司 一种双层复合的高镍ncm811三元前驱体材料的制备方法
CN114477314A (zh) * 2022-01-28 2022-05-13 齐鲁工业大学 一种镍钴锰三元正极材料的制备方法及其应用
CN115172756A (zh) * 2022-09-06 2022-10-11 潍坊学院 具有浓度梯度的单晶包覆多晶的正极材料及其制备方法
CN115377374A (zh) * 2022-05-19 2022-11-22 万华化学(四川)有限公司 一种具有核壳结构的、单晶包覆多晶的正极材料及其制备方法
WO2023040358A1 (zh) * 2021-09-18 2023-03-23 宁德时代新能源科技股份有限公司 三元前驱体及其制备方法,三元正极材料以及用电装置
CN116514179A (zh) * 2023-04-10 2023-08-01 宁夏中色金辉新能源有限公司 铌包覆型镍铁锰钠离子电池用前驱体制备方法
CN116692961A (zh) * 2023-06-29 2023-09-05 天津巴莫科技有限责任公司 三元正极前驱体材料、三元正极材料及其制备方法与锂离子电池
US11772189B2 (en) 2017-12-26 2023-10-03 Posco Co., Ltd Grain-oriented electrical steel sheet and magnetic domain refining method therefor
WO2023207248A1 (zh) * 2022-04-25 2023-11-02 广东邦普循环科技有限公司 核壳结构nca正极材料前驱体及其制备方法和应用
WO2025024950A1 (zh) * 2023-07-28 2025-02-06 青美邦新能源材料有限公司 一种核壳结构三元前驱体、正极材料及制备方法
WO2025097298A1 (zh) * 2023-11-07 2025-05-15 广东邦普循环科技有限公司 一种正极材料及其前驱体与制备方法和电池

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102268079B1 (ko) * 2017-11-21 2021-06-23 주식회사 엘지화학 이차전지용 양극 활물질, 그 제조방법 및 이를 포함하는 리튬 이차전지
JP7209714B2 (ja) * 2017-11-22 2023-01-20 エー123 システムズ エルエルシー 方法、カソード材料を形成する方法
US11973221B2 (en) * 2017-12-26 2024-04-30 Posco Holdings Inc. Cathode active material for lithium secondary battery, production method therefor, and lithium secondary battery comprising same
EP3667780A4 (en) * 2018-03-21 2021-06-02 Lionano (Zhejiang) Inc. TERNARY NICKEL-COBALT-ALUMINUM MATERIAL FOR ANODE OF LITHIUM-ION BATTERY, MANUFACTURING METHOD FOR THEREOF, AND APPLICATION OF IT, AND LITHIUM-ION BATTERY
FI3870543T3 (fi) 2018-10-24 2023-08-02 Umicore Nv Positiivisen elektrodin materiaalin esiaste ladattavaa litiumioniakkua varten
CN109346704B (zh) * 2018-10-30 2025-10-10 深圳市比克动力电池有限公司 改性锂离子电池正极材料及其制备方法和应用
CN110422889B (zh) * 2019-06-24 2021-07-16 当升科技(常州)新材料有限公司 锂离子电池正极材料前驱体和锂离子电池正极材料及各自的制备方法和锂离子电池
CN111430701B (zh) * 2019-11-29 2022-10-25 蜂巢能源科技有限公司 富锂碳酸盐前驱体及其制备方法和应用
DE112020006354T5 (de) * 2019-12-27 2022-10-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Positivelektrodenaktivmaterial, Sekundärbatterie und elektronisches Gerät
KR102684662B1 (ko) * 2020-05-29 2024-07-15 주식회사 엘지화학 양극 활물질 전구체 및 양극 활물질 전구체의 제조 방법
CN111762819B (zh) * 2020-06-16 2022-11-04 广东省科学院稀有金属研究所 梯度含量正极材料及其制备方法
ES2983817T3 (es) * 2020-07-06 2024-10-25 Basf Se Materiales activos de electrodos particulados revestidos
CN111921267A (zh) * 2020-07-23 2020-11-13 华友新能源科技(衢州)有限公司 一种前驱体合成中稳定分离母液的方法
CN114068911B (zh) * 2020-07-30 2023-06-20 巴斯夫杉杉电池材料有限公司 一种改性高镍正极材料及其制备方法
CN111994968A (zh) * 2020-08-25 2020-11-27 厦门厦钨新能源材料股份有限公司 电极材料前驱体及其制备方法
CN112259820B (zh) * 2020-10-22 2022-02-08 中钢集团南京新材料研究院有限公司 一种利用废旧锂电池制备核壳型三元正极材料的方法
CN112551598A (zh) * 2020-12-10 2021-03-26 聊城大学 一种锂离子电池前驱体的制备方法及其应用
CN112652751B (zh) * 2020-12-23 2022-01-11 荆门市格林美新材料有限公司 双层结构的锂离子电池用前驱体、正极材料及制备方法
CN113461069A (zh) * 2021-05-18 2021-10-01 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种锂离子电池正极材料前驱体及其制备方法和锂离子电池正极材料
CN113479942A (zh) * 2021-07-01 2021-10-08 昆山宝创新能源科技有限公司 具有核壳结构的三元正极材料前驱体及其制备方法、自动控制进料系统和应用
CN113620354B (zh) * 2021-08-06 2023-04-07 巴斯夫杉杉电池材料有限公司 一种表面包覆型锂离子电池正极材料前驱体及其制备方法
CN113716625B (zh) * 2021-09-02 2023-11-21 厦门厦钨新能源材料股份有限公司 大晶粒聚集体三元正极材料、其制备方法及锂离子电池
CN113697839B (zh) * 2021-09-10 2023-10-27 鞍钢集团北京研究院有限公司 双金属氧化物的制备方法、双金属氧化物及应用
CN113571695B (zh) * 2021-09-23 2022-01-04 长沙理工大学 一种具有包覆层的渐变式三元正极材料的制备方法
CN114373902A (zh) * 2021-11-25 2022-04-19 西安交通大学 制备表面包覆氟化物的三元ncm的方法、ncm及电极
CN114497538B (zh) * 2021-12-31 2023-10-24 乳源东阳光新能源材料有限公司 一种梯度包覆的高性能磷酸铁锂复合材料及其制备方法
CN114773617B (zh) * 2022-05-09 2023-09-01 荆门市格林美新材料有限公司 一种核壳梯度三元前驱体及其制备方法和应用
CN114620781B (zh) * 2022-05-13 2022-07-19 宜宾锂宝新材料有限公司 高压电三元正极材料及其制备方法
CN115057482B (zh) * 2022-05-18 2023-07-14 中南大学 钠离子电池正极材料、前驱体以及制备方法
CN115092972B (zh) * 2022-05-27 2023-08-08 宜宾光原锂电材料有限公司 一种铈钨共掺的三元正极材料前驱体及其制备方法
CN114920306B (zh) * 2022-06-29 2024-03-26 荆门市格林美新材料有限公司 正极材料前驱体、正极材料、其制备方法和钠离子电池
CN117438545A (zh) * 2022-07-12 2024-01-23 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于全固态电池组的正电活性材料
CN115198342B (zh) * 2022-08-10 2024-06-14 中南大学 一种快离子导体包覆金属掺杂改性的材料富锂无钴单晶材料及其制备方法
CN115259242B (zh) * 2022-08-19 2023-05-16 浙江帕瓦新能源股份有限公司 碳基前驱体材料、正极材料、以及制备方法
CN115448382B (zh) * 2022-09-13 2024-03-12 广东邦普循环科技有限公司 一种高镍三元前驱体及其制备方法和应用
CN115613136B (zh) * 2022-10-24 2025-09-09 南通金通储能动力新材料有限公司 一种单晶型nca正极材料前驱体及其制备方法
CN115367815B (zh) * 2022-10-26 2023-01-24 河南科隆新能源股份有限公司 一种多层环形孔洞镍钴铝前驱体和制备方法及其正极材料
CN115676914B (zh) * 2022-10-27 2024-10-01 荆门市格林美新材料有限公司 一种正极材料前驱体的生产方法
CN115763765B (zh) * 2022-12-09 2025-08-29 万华化学集团股份有限公司 一种高电压低钴三元正极材料、其制备方法及用途
CN115849466B (zh) * 2022-12-26 2024-03-12 合肥国轩高科动力能源有限公司 表面修饰并具有特殊结构的三元正极材料的制备方法及材料
CN116646518B (zh) * 2023-07-25 2024-03-01 深圳海辰储能控制技术有限公司 正极活性材料及制备方法、极片、储能装置和用电装置
CN117105283A (zh) * 2023-08-23 2023-11-24 荆门市格林美新材料有限公司 一种核壳结构的正极前驱体材料及其制备方法和应用
WO2025102330A1 (zh) * 2023-11-17 2025-05-22 青美邦新能源材料有限公司 包覆改性的铁铜锰基前驱体及其制备方法与应用
CN118108499A (zh) * 2024-03-11 2024-05-31 郑州大学 一种金属陶瓷相粉体及其制备方法和应用、铝电解惰性阳极用陶瓷材料及其制备方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100723973B1 (ko) * 2005-11-09 2007-06-04 한양대학교 산학협력단 열적 안정성이 우수하고 용량이 높은 코어쉘 구조를 가지는리튬이차전지용 양극 활물질, 그 제조 방법 및 그를사용한 리튬이차전지
KR100822012B1 (ko) 2006-03-30 2008-04-14 한양대학교 산학협력단 리튬 전지용 양극 활물질, 그 제조 방법 및 그를 포함하는리튬 이차 전지
WO2008076947A2 (en) 2006-12-16 2008-06-26 Papile Christopher J Methods and/or systems for removing carbon dioxide and/or generating power
KR101071336B1 (ko) * 2008-03-25 2011-10-07 주식회사 에너세라믹 리튬 전지용 올리빈형 양극 활물질 전구체, 및 이의 제조 방법
CN101355159B (zh) * 2008-09-17 2010-06-16 金瑞新材料科技股份有限公司 一种锂离子电池正极材料镍钴锰酸锂的制备方法
KR101115416B1 (ko) * 2009-06-08 2012-02-15 한양대학교 산학협력단 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
KR101185366B1 (ko) * 2010-01-14 2012-09-24 주식회사 에코프로 회분식 반응기(batch reactor)를 사용하여 농도구배층을 가지는 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체 및 양극활물질을 제조하는 방법
CN101853934A (zh) * 2010-06-01 2010-10-06 清华大学 锂离子电池正极材料及其制备方法
KR20130033154A (ko) * 2011-09-26 2013-04-03 전자부품연구원 리튬 이차전지용 양극 활물질, 그의 제조방법 및 그를 포함하는 리튬이차전지
KR101689212B1 (ko) 2011-12-07 2016-12-26 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차전지용 양극 활물질, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
JP5580284B2 (ja) * 2011-12-26 2014-08-27 株式会社豊田中央研究所 非水系二次電池用正極活物質及び非水系リチウム二次電池
CN102637866B (zh) * 2012-04-25 2014-04-30 中南大学 一种具有浓度梯度的锂离子电池正极材料的制备方法
KR101501823B1 (ko) * 2013-02-13 2015-03-12 한국생산기술연구원 리튬이차전지용 양극복합소재 제조방법 및 이를 이용한 전극 제조방법 및 상기 전극의 충방전 방법

Cited By (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10329162B2 (en) 2015-05-08 2019-06-25 Guangzhou Libode New Material Co., Ltd. Methods for preparing nickel-cobalt-aluminum precursor material and cathode material with gradient distribution of aluminum element
WO2016180288A1 (zh) * 2015-05-08 2016-11-17 广州锂宝新材料有限公司 制备具有铝元素梯度分布的镍钴铝前驱材料和正极材料的方法
CN106935803A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 北京当升材料科技股份有限公司 一种锂离子电池正极材料的制备方法
CN106935803B (zh) * 2015-12-31 2020-07-10 北京当升材料科技股份有限公司 一种锂离子电池正极材料的制备方法
CN110589898B (zh) * 2016-01-14 2022-09-27 飞翼新能源公司 一种高镍正极材料及其制备方法
CN110589898A (zh) * 2016-01-14 2019-12-20 浙江林奈新能源有限公司 一种高镍正极材料及其制备方法
CN107658432A (zh) * 2016-07-26 2018-02-02 微宏动力系统(湖州)有限公司 改性金属氧化物正极材料的制备方法及其正极材料
CN109565041A (zh) * 2016-08-02 2019-04-02 苹果公司 基于涂覆镍的阴极材料和制备方法
CN109565041B (zh) * 2016-08-02 2022-08-19 苹果公司 基于涂覆镍的阴极材料和制备方法
CN106207140A (zh) * 2016-09-28 2016-12-07 荆门市格林美新材料有限公司 一种多重核壳结构镍钴铝复合物的制备方法
CN106207140B (zh) * 2016-09-28 2019-02-12 荆门市格林美新材料有限公司 一种多重核壳结构镍钴铝复合物的制备方法
CN108011126A (zh) * 2016-10-31 2018-05-08 皓智环球有限公司 用于起动电力设备的电池模块
CN110050367B (zh) * 2016-12-05 2023-09-12 浦项股份有限公司 正极活性物质及其制备方法以及包括其的锂二次电池
CN110050367A (zh) * 2016-12-05 2019-07-23 株式会社Posco 正极活性物质前体及其制备方法、正极活性物质及其制备方法以及包括所述正极活性物质的锂二次电池
CN106532035A (zh) * 2016-12-16 2017-03-22 无锡晶石新型能源有限公司 一种锂离子电池三元正极材料及其制备方法
CN106784798A (zh) * 2017-02-15 2017-05-31 中国科学院过程工程研究所 正极活性材料、制备方法及包含其的高性能正极浆料和全固态锂离子电池
CN106784798B (zh) * 2017-02-15 2020-01-14 中国科学院过程工程研究所 正极活性材料、制备方法及包含其的高性能正极浆料和全固态锂离子电池
EP3378835A1 (en) * 2017-03-20 2018-09-26 Optimum Battery Co., Ltd. Method for preparing precursor of nickel-cobalt-aluminum ternary cathode material, cathode plate, and lithium ion battery
CN106935828A (zh) * 2017-03-29 2017-07-07 山东玉皇新能源科技有限公司 一种改性的高比容量正极材料及其制备方法
CN107123792A (zh) * 2017-04-07 2017-09-01 山东玉皇新能源科技有限公司 双层复合结构三元正极材料及其制备方法
CN107123792B (zh) * 2017-04-07 2020-06-09 山东玉皇新能源科技有限公司 双层复合结构三元正极材料及其制备方法
CN107732235A (zh) * 2017-04-17 2018-02-23 福建金山锂科新材料有限公司 一种锂离子电池三元正极材料nca的制备方法
CN107732193B (zh) * 2017-10-09 2020-06-19 天津理工大学 一种应用核壳结构高镍正极材料的全固态锂电池及其制备方法
CN107732193A (zh) * 2017-10-09 2018-02-23 天津理工大学 一种应用核壳结构高镍正极材料的全固态锂电池及其制备方法
CN107968202A (zh) * 2017-11-21 2018-04-27 宁波纳微新能源科技有限公司 一种含铝的镍钴锰核壳结构的正极材料及其制备方法
CN108598375A (zh) * 2017-12-12 2018-09-28 昆明理工大学 一种锂离子电池正极材料包覆改性的方法
US11772189B2 (en) 2017-12-26 2023-10-03 Posco Co., Ltd Grain-oriented electrical steel sheet and magnetic domain refining method therefor
CN108539193A (zh) * 2018-05-15 2018-09-14 北京科技大学 包含碳纳米管的核壳结构ncm三元正极材料及其制备方法
CN108565457A (zh) * 2018-07-19 2018-09-21 东北大学秦皇岛分校 一种钠离子电池正极材料、其制备方法以及钠离子电池
US11996555B2 (en) 2018-08-28 2024-05-28 Byd Company Limited Ternary cathode material, preparation method therefor, and lithium ion battery
CN110867576A (zh) * 2018-08-28 2020-03-06 比亚迪股份有限公司 三元正极材料及其制备方法、锂离子电池和电动汽车
CN109411724A (zh) * 2018-10-18 2019-03-01 郑州中科新兴产业技术研究院 一种核壳结构三元正极材料的制备方法
CN109273701A (zh) * 2018-11-23 2019-01-25 中南大学 高镍核壳结构梯度镍钴锰三元正极材料及其制备方法
CN109273701B (zh) * 2018-11-23 2022-03-18 中南大学 高镍核壳结构梯度镍钴锰三元正极材料及其制备方法
CN109830663A (zh) * 2019-01-31 2019-05-31 王东升 一种核壳结构三元前驱体的制备方法
CN109920988A (zh) * 2019-02-28 2019-06-21 湖北锂诺新能源科技有限公司 一种缺陷态石墨烯包覆高镍正极材料的制备方法
CN109879333B (zh) * 2019-04-15 2021-07-27 常熟理工学院 二次熔盐法制备核壳结构锂电池正极材料的方法
CN109879333A (zh) * 2019-04-15 2019-06-14 常熟理工学院 二次熔盐法制备核壳结构锂电池正极材料的方法
CN112002878A (zh) * 2019-05-27 2020-11-27 湖北万润新能源科技发展有限公司 一种表层富锰的三元梯度材料的制备方法
US12244004B2 (en) 2019-05-28 2025-03-04 Byd Company Limited Composite cathode material for lithium-ion battery, and vehicle
CN112018335B (zh) * 2019-05-28 2023-03-14 比亚迪股份有限公司 复合型锂离子电池正极材料及锂离子电池正极以及锂电池、电池模组、电池包和车
CN112018335A (zh) * 2019-05-28 2020-12-01 比亚迪股份有限公司 复合型锂离子电池正极材料及锂离子电池正极以及锂电池、电池模组、电池包和车
CN110165193A (zh) * 2019-06-12 2019-08-23 江苏翔鹰新能源科技有限公司 一种核壳型高镍单晶镍钴锰酸锂正极材料及其制备方法和应用
CN110828817A (zh) * 2019-11-18 2020-02-21 中科(马鞍山)新材料科创园有限公司 一种高镍浓度梯度型锂电三元前驱体及其制备方法和用途
WO2021103879A1 (zh) * 2019-11-29 2021-06-03 蜂巢能源科技有限公司 高镍低钴夹心结构碳酸盐前驱体及其制备方法和应用
US12509362B2 (en) 2019-11-29 2025-12-30 Svolt Energy Technology Company Limited Carbonate precursor having high-nickel and low-cobalt sandwich structure, preparation method therefor and application thereof
CN111422917A (zh) * 2019-11-29 2020-07-17 蜂巢能源科技有限公司 高镍低钴夹心结构碳酸盐前驱体及其制备方法和应用
CN112909245A (zh) * 2019-12-04 2021-06-04 中国科学院过程工程研究所 一种锂离子电池梯度结构正极材料及其制备方法与应用
CN112909245B (zh) * 2019-12-04 2022-03-25 中国科学院过程工程研究所 一种锂离子电池梯度结构正极材料及其制备方法与应用
CN111430689A (zh) * 2020-03-27 2020-07-17 蜂巢能源科技有限公司 正极材料及其制备方法,正极、锂离子电池和车辆
CN111732131B (zh) * 2020-06-29 2021-12-03 电子科技大学 一种核壳结构三元正极材料的制备方法
CN111732131A (zh) * 2020-06-29 2020-10-02 电子科技大学 一种核壳结构三元正极材料的制备方法
CN113461074A (zh) * 2021-06-04 2021-10-01 浙江中金格派锂电产业股份有限公司 一种双层复合的高镍ncm811三元前驱体材料的制备方法
CN113451559A (zh) * 2021-07-01 2021-09-28 广东佳纳能源科技有限公司 一种电极复合材料及其制备方法和锂离子电池
WO2023040358A1 (zh) * 2021-09-18 2023-03-23 宁德时代新能源科技股份有限公司 三元前驱体及其制备方法,三元正极材料以及用电装置
CN114477314A (zh) * 2022-01-28 2022-05-13 齐鲁工业大学 一种镍钴锰三元正极材料的制备方法及其应用
MA65112A1 (fr) * 2022-04-25 2025-04-30 Guangdong Brunp Recycling Technology Co., Ltd. Précurseur de matériau d'électrode positive nca ayant une structure noyau-enveloppe, sa méthode de préparation et son utilisation
WO2023207248A1 (zh) * 2022-04-25 2023-11-02 广东邦普循环科技有限公司 核壳结构nca正极材料前驱体及其制备方法和应用
GB2623194A (en) * 2022-04-25 2024-04-10 Guangdong Brunp Recycling Technology Co Ltd NCA positive electrode material precursor having core-shell structure, method for preparing same, and use thereof
CN115377374A (zh) * 2022-05-19 2022-11-22 万华化学(四川)有限公司 一种具有核壳结构的、单晶包覆多晶的正极材料及其制备方法
CN115172756A (zh) * 2022-09-06 2022-10-11 潍坊学院 具有浓度梯度的单晶包覆多晶的正极材料及其制备方法
CN116514179A (zh) * 2023-04-10 2023-08-01 宁夏中色金辉新能源有限公司 铌包覆型镍铁锰钠离子电池用前驱体制备方法
CN116692961A (zh) * 2023-06-29 2023-09-05 天津巴莫科技有限责任公司 三元正极前驱体材料、三元正极材料及其制备方法与锂离子电池
WO2025024950A1 (zh) * 2023-07-28 2025-02-06 青美邦新能源材料有限公司 一种核壳结构三元前驱体、正极材料及制备方法
WO2025097298A1 (zh) * 2023-11-07 2025-05-15 广东邦普循环科技有限公司 一种正极材料及其前驱体与制备方法和电池

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