[发明专利]一种LiNixCoyMnl-x-yO2/Li2O·B2O3复合正极材料的制备方法

说明书

本发明公开一种LiNi_xCo_yMn_l‑x‑yO₂/Li₂O·B₂O₃(0<x≤0.6，0<y≤0.4)复合正极材料的制备方法。通过共沉淀法制备Ni_xCo_yMn_l‑x‑yCO₃前驱体，然后通过与锂源充分混合，最后通过高温固相法制备出LiNi_xCo_yMn_l‑x‑yO₂正极材料，在颗粒表面呈现出富锰贫镍的现象，从而有利于提高材料的稳定性，然后通过湿化学法制备LiNi_xCo_yMn_l‑x‑yO₂/Li₂O·B₂O₃复合正极材料。本发明所得材料具有较高比容量，大倍率性能良好，循环性能优越，可应用于各种便携式电子设备和电动汽车、储能设备等领域。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种LiNi_xCo_yMn_l-x-yO₂/Li₂O·B₂O₃复合正极材料及其制备方法。

背景技术

由于我国是人口大国和能源短缺的国家，人均资源少，能源形势非常严峻，能源问题面临着严重挑战。且化石燃料在燃烧时，会释放出许多的有害气体和粉尘，已成为我国环境污染的来源之一。这些都要求人们提高对资源的利用率和开发清洁可再生的新能源，其中锂离子电池是实现该目标的有效途径之一，从而推动着锂离子电池在商业上的应用。随着锂离子电池的性能不断提高，现已应用在3C电子产品、电动工具等产品上，并在新能源汽车、储能、通信等领域上也逐渐得到应用。三元材料作为锂离子电池新型正极材料，因其存在Ni-Co-Mn协同效应的优势，其中Ni可增加材料的比容量，Co可抑制阳离子混排现象的发生和保持层状结构稳定，Mn可降低成本和稳定结构的作用，被认为是最有前景的锂离子电池正极材料之一。

LiNi_xCo_yMn_1-x-yO₂材料工业上制备方法主要有高温固相法、共沉淀法。高温固相法过程简单，易于控制，产量大，成本低等优点，但是其产物颗粒相对较大，粒径分布一致性差等缺陷，影响了其性能。共沉淀法得到的前驱体形貌、粒度易于控制、原料能在原子级别均匀混合等特点，但其制备过程相对复杂，过程参数较多，容易出现损耗等。