[发明专利]一种高容量、长循环镍钴锰三元正极材料及其制备方法有效
| 申请号： | 202010886840.8 | 申请日： | 2020-08-28 |
| 公开（公告）号： | CN111969200B | 公开（公告）日： | 2022-11-04 |
| 发明（设计）人： | 谢炉;谭欣欣;李艳 | 申请（专利权）人： | 巴斯夫杉杉电池材料有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/485 | 分类号： | H01M4/485;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525 |
| 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： | 魏龙霞 |
| 地址： | 410205 湖南省长*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 容量 循环 镍钴锰 三元 正极 材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种高容量、长循环镍钴锰三元正极材料，其特征在于，所述三元正极材料的晶粒尺寸为200nm～300nm；所述三元正极材料的残余应力为0.15～0.3，残余应力是通过X射线衍射法测试及精修获得，其中，XRD测试扫描范围为10°≤2θ≤80°，扫速为5°/min，采用Topas精修软件，Pawley全谱拟合法。
2.如权利要求1所述的三元正极材料，其特征在于，所述三元正极材料的晶粒尺寸为250nm～280nm；所述三元正极材料的残余应力为0.20～0.25。
3.如权利要求1或2所述的三元正极材料，其特征在于，所述三元正极材料的分子式为LiaNibCocMndO2，其中，0.95≤a≤1.05，0.3≤b≤1，0.1≤c≤0.3，0.1≤d≤0.3。
4.如权利要求1或2所述的三元正极材料，其特征在于，所述三元正极材料的中位径D50为7μm～15μm。
5.一种如权利要求1-4任一项所述的三元正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按照化学计量比将三元正极材料前驱体和锂源混合；
(2)将步骤(1)后的混合料进行高温烧结；所述高温烧结包括第一阶段烧结和第二阶段烧结，且第一阶段的烧结温度比第二阶段的烧结温度高5℃～20℃；
(3)将烧结后的物料冷却、过筛，获得高容量、长循环镍钴锰三元正极材料。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，第一阶段烧结的温度为850℃～950℃。
7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，第一阶段烧结和第二阶段烧结的时间均为2h～10h。
8.如权利要求5-7任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，混合料在高温烧结之前还进行保温处理，所述保温处理包括第一保温阶段和第二保温阶段。
9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述第一保温阶段的温度为400℃～600℃，时间为3h～5h；所述第二保温阶段的温度为600℃～800℃，时间为1h～3h；且所述第一保温阶段的温度低于所述第二保温阶段的温度。
10.如权利要求5-7任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，锂源为碳酸锂、硝酸锂、氢氧化锂、氧化锂、醋酸锂、草酸锂中的一种或多种，三元正极材料前驱体的粒径D50为5～200nm。
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