[发明专利]一种四元多晶正极材料及其制备方法和应用在审
| 申请号: | 202011538640.X | 申请日: | 2020-12-23 |
| 公开(公告)号: | CN112701276A | 公开(公告)日: | 2021-04-23 |
| 发明(设计)人: | 王壮;张树涛;潘海龙;王亚州 | 申请(专利权)人: | 蜂巢能源科技有限公司 |
| 主分类号: | H01M4/505 | 分类号: | H01M4/505;H01M4/525;H01M4/485;H01M4/62;H01M4/131;H01M10/0525;C01G53/00 |
| 代理公司: | 北京远智汇知识产权代理有限公司 11659 | 代理人: | 王岩 |
| 地址: | 213200 江苏*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 一种 多晶 正极 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种四元多晶正极材料,其特征在于,所述正极材料包括主体和掺杂剂,所述掺杂剂均匀掺杂进入所述主体中;
其中,所述主体的化学通式为LiNixCoyMnzAl(1-x-y-z)O2,0.8<x<1,0<y<0.1,0<z<0.1,所述掺杂剂包括氧化硒和氧化钙。
2.一种如权利要求1所述四元多晶正极材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
(1)将镍钴锰铝氢氧化物经预烧、冷却、破碎、过筛得到镍钴锰铝氧化物;
(2)将锂源、硒源、钙源与步骤(1)得到的镍钴锰铝氧化物干混后经煅烧、冷却、破碎、过筛得到所述四元多晶正极材料。
3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述预烧的温度为150~500℃;
优选地,所述预烧的时间为6~10h;
优选地,所述预烧的气氛包括空气。
4.如权利要求2或3所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述锂源包括氢氧化锂、碳酸锂或氧化锂中的任意一种或至少两种的组合。
5.如权利要求2-4任一项所述的制备方法,其特征在于,所述硒源包括氧化硒和/或氯化硒;
优选地,所述钙源包括氧化钙、氢氧化钙或碳酸钙中的任意一种或至少两种的组合。
6.如权利要求2-5任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述锂源与镍钴锰铝氧化物的摩尔比为1~1.5:1;
优选地,以所述四元多晶正极材料的质量为100%计,所述硒源的质量含量为0.3~0.5%;
优选地,所述钙源的质量含量为0.3~0.5%。
7.如权利要求2-6任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述煅烧的温度为600~800℃;
优选地,所述煅烧的时间为6~10h;
优选地,所述煅烧的气氛为氧气。
8.如权利要求2-7任一项所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
(1)将镍钴锰铝氢氧化物在150~500℃下预烧6~10h,经冷却、破碎、过筛得到镍钴锰铝氧化物;
(2)将锂源、硒源、钙源与步骤(1)得到的镍钴锰铝氧化物干混后在600~800℃下煅烧6~10h,经冷却、破碎、过筛得到所述四元多晶正极材料。
9.一种正极极片,其特征在于,所述正极极片包含如权利要求1所述的四元多晶正极材料。
10.一种锂离子电池,其特征在于,所述锂离子电池包含如权利要求9所述的正极极片。
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