[发明专利]锂离子电池补锂添加剂前驱体材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种锂离子电池补锂添加剂前驱体材料及其制备方法，要解决的技术问题是提高补锂添加剂镍铜酸锂材料的转化率，环保。本发明的锂离子电池补锂添加剂前驱体材料，为双金属氢氧化物，其分子式为Ni_xCu_(1‑x)(OH)₂，其中，0＜x＜1。本发明的制备方法，包括以下步骤：混合盐溶液，过滤，升温，加入聚乙烯吡咯烷酮水溶液，胶溶，冷却，得到锂离子电池补锂添加剂前驱体材料。本发明与现有技术相比，锂离子电池补锂添加剂前驱体材料本身化学稳定性优异，易于制备、运输和储存，其与氢氧化锂锂源经过锻烧处理后就能获得镍铜酸锂类补锂添加剂，制备工艺简单，安全，环保。

技术领域

本发明涉及一种锂离子电池及其制备方法，特别是一种锂离子电池材料及其制备方法。

技术背景

锂离子电池具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长、自放电小、无记忆效应的优点，被广泛应用于消费类电子产品、储能系统、动力系统的电源。

在锂离子电池的首次充电过程中，正负极表面会形成厚度约在100nm以内的固体电解质膜SEI膜。SEI膜的形成会消耗正极材料中的锂离子，使电池放电过程可迁移的锂离子数量下降，导致锂离子电池的首次效率减小，从而导致锂离子电池的放电容量降低。为了弥补首次充电形成SEI膜所致的锂损失，现在较为通行的方法是在正极或负极极片中添加补锂添加剂。镍铜酸锂材料是一种优异的补锂添加剂，其补充的锂源可以有效地解决锂离子电池形成SEI膜所导致的首次充电效率低的问题。现有技术制备锂离子电池补锂添加剂存在有烧结过程锂盐与金属化合物前驱体的混合物向补锂添加剂的转化率低，残留的前驱体原料氧化镍、氧化铜成为颗粒中粉尘，污染大气的不足。因此，针对于镍铜酸锂类补锂添加剂，安全、环保、无毒性，制备工艺简单的补锂添加剂前驱体材料具有着重要的应用意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种锂离子电池补锂添加剂前驱体材料及其制备方法，要解决的技术问题是提高补锂添加剂镍铜酸锂材料的转化率，环保。

本发明采用以下技术方案：一种锂离子电池补锂添加剂前驱体材料，为双金属氢氧化物，其分子式为Ni_xCu_(1-x)(OH)₂，其中，0＜x＜1。

本发明锂离子电池补锂添加剂前驱体材料颗粒呈弥散分布成团絮状。

本发明锂离子电池补锂添加剂前驱体粒度大小为5～10um，为晶体相。

本发明锂离子电池补锂添加剂前驱体为深蓝绿色粉末。

本发明锂离子电池补锂添加剂前驱体pH为8～10。

一种锂离子电池补锂添加剂前驱体材料的制备方法，包括以下步骤：

一、按Ni_xCu_(1-x)(OH)₂的化学计量比分别称取可溶性镍盐、可溶性铜盐，其中，0＜x＜1；常温下，将可溶性镍盐与可溶性铜盐溶入水中，在200～400rpm转速下，搅拌30～60min，配置成浓度为0.1～2mol/L的混合盐溶液；

所述可溶性镍盐为氯化镍、硝酸镍、硫酸镍、乙酸镍、氯化镍结晶水合物NiCl₂·6H₂O、硝酸镍结晶水合物Ni(NO₃)₂·6H₂O、硫酸镍结晶水合物NiSO₄.6H₂O和乙酸镍结晶水合物Ni(CH₃COO)₂·4H₂O中的一种以上；