[发明专利]锂离子电池正极材料及其制备方法在审

专利信息
申请号: 202110532070.1 申请日: 2021-05-17
公开(公告)号: CN113328087A 公开(公告)日: 2021-08-31
发明(设计)人: 刘美景;袁海涛;黄殿华;刘玉;孙天娥;王政强;张郑 申请(专利权)人: 宜宾锂宝新材料有限公司
主分类号: H01M4/485 分类号: H01M4/485;H01M4/04;H01M10/0525
代理公司: 成都泰合道知识产权代理有限公司 51231 代理人: 周宇杰
地址: 644000 四川*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 锂离子电池 正极 材料 及其 制备 方法
【说明书】:

本发公开了一种锂离子电池正极材料的制备方法,包括以下步骤:S1、称取生产原料可溶性金属盐和Li2CO3,然后将上述原料用蒸馏水混合溶解后,加入过量的柠檬酸,搅拌使溶液至透明澄清,得溶胶;S2、将所述溶胶在100~180℃温度下烘干得干凝胶;S3、将所述干凝胶装钵进行煅烧,煅烧完进行粉碎,即得。其优点是:能够在保证电池性能不降低的情况下明显降低正极材料的烧结温度,从而显著降低生产能耗。

技术领域

发明涉及一种电池生产技术,尤其是一种电池正极材料生产技术。

背景技术

锂离子电池的正极材料的生产是影响锂离子电池性能的重要环节,因为电池的比容量主要依赖于正极材料的性质,所以开发物美价廉的正极材料是锂离子电池生产技术发展的一个核心环节。由于三元正极材料具有容量高、循环寿命长等优点受到了人们的青睐。

目前,锂离子正极材料工业化的生产方法主要为高温固相法合成前驱体,再将前驱体和锂盐按一定比例混合,再装钵进行烧结得到,通常烧结温度需要很高,会造成能量浪费。

发明内容

为降低锂离子电池正极材料的烧结温度,本发明提供了一种锂离子电池正极材料及其制备方法。

本发明所采用的技术方案是:锂离子电池正极材料的制备方法,包括以下步骤:

S1、称取生产原料可溶性金属盐和Li2CO3,然后将上述原料用蒸馏水混合溶解后,加入过量的柠檬酸,搅拌使溶液至透明澄清,得溶胶;

S2、将所述溶胶在100~180℃温度下烘干得干凝胶;

S3、将所述干凝胶装钵进行煅烧,煅烧完进行粉碎,即得。

作为本发明的进一步改进,所述可溶性金属盐由可溶性镍盐,可溶性钴盐和可溶性锰盐组成。更佳的,所述可溶性镍盐为Ni(NO3)2,可溶性钴盐为Co(NO3)2·6H2O,可溶性锰盐为Mn(NO3)2

作为本发明的进一步改进,所述Li2CO3的锂离子与所述可溶性金属盐中的金属离子的摩尔比为1~1.1:1。

作为本发明的进一步改进,加入的所述柠檬酸的摩尔量与原料中金属离子的摩尔量之比为1.2~2:1

作为本发明的进一步改进,步骤S1中溶解温度为60~80℃。

作为本发明的进一步改进,所述干凝胶的水分含量≤1%。

作为本发明的进一步改进,步骤S3中煅烧温度为600~850℃,煅烧时间为6~12h。

本发明还公开了一种锂离子电池正极材料,其即是由本发明的锂离子电池正极材料的制备方法所制得。更佳的,所述锂离子电池正极材料的化学通式为LiNi1-x-yCoxMnyO2,其中0≤x≤1,0≤y≤1。

本发明还公开了一种锂离子电池的生产方法,其生产原料包括本发明的锂离子电池正极材料。

本发明还公开了一种锂离子电池,其即是由本发明的锂离子电池的生产方法所制得。

本发明还公开了一种车辆,其特点是包括本发明的锂离子电池。

本发明的有益效果是:能够在保证电池性能不降低的情况下明显降低正极材料的烧结温度,从而显著降低生产能耗。

附图说明

图1是实施例一的方法制得的正极材料的XRD图。

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