[发明专利]一种三元正极材料@氧化铟核壳结构复合材料及其制备方法有效
申请号: | 202110333076.6 | 申请日: | 2021-03-29 |
公开(公告)号: | CN113097460B | 公开(公告)日: | 2022-09-09 |
发明(设计)人: | 肖哲熙;魏飞;张晨曦;于春辉 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/48;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525 |
代理公司: | 北京康盛知识产权代理有限公司 11331 | 代理人: | 董娣 |
地址: | 100084 北京*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 三元 正极 材料 氧化 铟核壳 结构 复合材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种三元正极材料@氧化铟核壳结构复合材料的制备方法,其特征在于,所述三元正极材料为镍钴锰(NCM)或镍钴铝(NCA),所述制备方法包括:包覆步骤和焙烧步骤;
其中,所述包覆步骤包括:
将所述三元正极材料粉体与溶剂混合,进行搅拌,搅拌速度为400-1600r/min,获得混合液A;
将铟源前驱体与溶剂混合,进行搅拌,搅拌速度为400-1600r/min,获得混合液B;
将混合液B缓慢注入混合液A,获得混合液C;
所述混合液C升温至水解反应温度进行包覆反应;其中,所述混合液C升温至水解反应温度的过程中,所述升温速度为10-30℃/min,所述水解反应温度为50-110℃,反应时间为0.5-6h;
在所述包覆反应后,加入氨水保持溶液pH至5-10内,以诱导核状包覆向膜状包覆过程的转变,进而冷却获得中间产物;
所述焙烧步骤包括:
将所述中间产物在高温空气下进行焙烧,获得所述三元正极材料@氧化铟核壳结构复合材料,所述高温空气的温度为150-300℃。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在所述包覆步骤中,
所述升温至水解反应温度进行包覆反应的过程中,持续保持搅拌状态。
3.如权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述溶剂包括水和/或多元醇的一种或多种组合;在所述混合液A中,所述三元正极材料与所述溶剂的质量比为1:5~1:200。
4.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于,在所述混合液B中,所述铟源前驱体粉末与所述溶剂的质量比为1:10~1:500。
5.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述焙烧步骤的反应器为流化床;所述焙烧气氛空气气速为10-2000mL/min;焙烧温度为400-900℃,焙烧时间为2-8h。
6.一种三元正极材料@氧化铟核壳结构复合材料,其特征在于,所述复合材料由权利要求1-5中任一项所述的制备方法制得。
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