[发明专利]改性三元正极材料、其制备方法及锂离子电池有效
| 申请号： | 201810025769.7 | 申请日： | 2018-01-11 |
| 公开（公告）号： | CN110034274B | 公开（公告）日： | 2022-07-15 |
| 发明（设计）人： | 周明炯;赵伟倩 | 申请（专利权）人： | 宁波纳微新能源科技有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/131 | 分类号： | H01M4/131;H01M4/1391;H01M4/36;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人： | 赵青朵 |
| 地址： | 315800 浙江省宁波*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 改性 三元 正极 材料 制备 方法 锂离子电池 | ||
1.一种改性三元正极材料，包括：
三元正极材料颗粒和包覆在所述三元正极材料颗粒外表面的保护层；
所述三元正极材料颗粒由三元正极材料组成，所述三元正极材料为LiNi0.8Co0.15Al0.05O2、LiNi0.6Co0.2Mn0.15 Al0.05O2或LiNi0.8Co0.05Mn0.1 Al0.05O2；
所述三元正极材料颗粒中，Al的含量由所述三元正极材料颗粒的外表面到内部逐渐递减；
所述三元正极材料颗粒由一次颗粒紧密堆积成二次颗粒形成；所述一次颗粒呈球形，一次颗粒的粒径为200～300nm；所述二次颗粒的粒径为13～15μm；
所述改性三元正极材料的制备方法，包括：
A)将正极材料前驱体、纳米氧化铝和锂化合物混合，烧结后得到三元正极材料颗粒；
所述正极材料前驱体为Ni0.8Co0.15(OH)2、Ni0.6Co0.2Mn0.15(OH)2或Ni0.8Co0.05Mn0.1(OH)2；
B)将金属化合物与所述三元正极材料颗粒的溶液混合，在pH值为7～13的条件下进行反应，得到具有包覆结构的三元正极材料；
C)将所述具有包覆结构的三元正极材料进行热处理，得到改性三元正极材料。
2.根据权利要求1所述的改性三元正极材料，其特征在于，所述保护层的组分为金属的氧化物或金属的磷酸盐。
3.一种权利要求1所述的改性三元正极材料的制备方法，包括：
A)将正极材料前驱体、纳米氧化铝和锂化合物混合，烧结后得到三元正极材料颗粒；
所述正极材料前驱体为Ni0.8Co0.15(OH)2、Ni0.6Co0.2Mn0.15(OH)2或Ni0.8Co0.05Mn0.1(OH)2；
B)将金属化合物与所述三元正极材料颗粒的溶液混合，在pH值为7～13的条件下进行反应，得到具有包覆结构的三元正极材料；
C)将所述具有包覆结构的三元正极材料进行热处理，得到改性三元正极材料。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述正极材料前驱体、纳米氧化铝和锂化合物的摩尔比为0.9～1：0.01～0.1：1.0～1.07。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述烧结的温度为600～900℃，所述烧结的时间为6～20h。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述金属化合物包括金属氧化物、金属卤化物、金属磷酸盐、金属硫酸盐、金属硝酸盐、金属氯化盐和金属有机盐中的一种或几种；
所述金属化合物占所述三元正极材料颗粒的0.5wt％～2wt％。
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