[发明专利]一种氧化铝包覆锂离子电池正极材料的制备方法在审
申请号: | 201611004866.5 | 申请日: | 2016-11-15 |
公开(公告)号: | CN106784837A | 公开(公告)日: | 2017-05-31 |
发明(设计)人: | 王志兴;董明霞;李新海;郭华军;赵俊楷 | 申请(专利权)人: | 中南大学 |
主分类号: | H01M4/62 | 分类号: | H01M4/62 |
代理公司: | 长沙朕扬知识产权代理事务所(普通合伙)43213 | 代理人: | 杨斌 |
地址: | 410000 湖*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 氧化铝 锂离子电池 正极 材料 制备 方法 | ||
1.一种氧化铝包覆锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,通过铝盐水溶液对锂离子电池正极材料前驱体进行氢氧化铝包覆,然后通过混锂烧结进行氧化铝包覆,具体包括以下步骤:
(1)将锂离子电池正极材料的氢氧化物前驱体加去离子水搅拌分散均匀,得到锂离子电池正极材料前驱体浆液;
(2)将偏铝酸钠溶解于去离子水中,得到铝盐溶液;
(3)将步骤(1)所得锂离子电池正极材料前驱体浆液加入到步骤(2)所得铝盐溶液中,搅拌,同时向体系中通入CO2气体,得到氢氧化铝包覆的锂离子电池正极材料前驱体;
(4)将步骤(3)所得氢氧化铝包覆的锂离子电池正极材料前驱体的浆料过滤、洗涤,然后在70℃-80℃烘箱加热烘干,得到氢氧化铝包覆的锂离子电池正极材料前驱体粉末;
(5)将步骤(4)得到的氢氧化铝包覆的锂离子电池正极材料前驱体粉末与锂盐进行混锂,得到混合粉末;
(6)将步骤(5)所得混合粉末进行热处理,即得氧化铝包覆锂离子电池正极材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述锂离子电池正极材料的氢氧化物前驱体为镍钴锰三元材料。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:步骤(5)中,锂盐与氢氧化铝包覆的锂离子电池正极材料前驱体粉末混合的摩尔比为Li/(Ni+Co+Mn)=1.05:1。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述镍钴锰三元材料为LiNixCoyMn1-x-yO2,其中,x≥0.6,y<0.4。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(6)中,所述混合粉末进行热处理后,包覆材料氧化铝与包覆层内部的锂离子电池正极材料的质量比为1:0.01-0.05。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(3)中,所述锂离子电池正极材料前驱体浆液的温度控制在65℃-75℃,搅拌时间控制在100-140min。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(5)中,所述锂盐为碳酸锂或氢氧化锂。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的制备方法,其特征在于:步骤(6)中,所述热处理具体是指将混锂后得到的混合粉末在450℃-550℃下预烧结300-360min,然后在700℃-800℃的条件下烧结720-900min,自然降温至室温后研磨。
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