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超高鎳正極材料及其制備方法與電池與流程

1250   編輯:中冶有色網(wǎng)   來(lái)源:宜賓鋰寶新材料有限公司  
2023-10-26 16:36:19
1.本發(fā)明涉及超高鎳正極材料技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種超高鎳正極材料及其制備方法與電池。 背景技術(shù): 2.目前,超高鎳正極材料作為熱門(mén)材料在電池中得以廣泛應(yīng)用。 3.但其還存在以下缺陷中的至少一種: ① 、超高鎳正極材料在循環(huán)性和熱穩(wěn)定性上的惡化問(wèn)題,該問(wèn)題主要是由于其深度脫鋰過(guò)程中高活性ni 4+ 的產(chǎn)生和 h2、h3相變引起的熱學(xué)穩(wěn)定性改變。 4.② 、超高鎳單晶材料合成通常復(fù)雜且困難,一般采用升高的煅燒溫度、多步煅燒工藝等來(lái)促進(jìn)單晶顆粒的生長(zhǎng)。然而,過(guò)高的煅燒溫度可能會(huì)導(dǎo)致單晶顆粒團(tuán)聚和li/ni 陽(yáng)離子混排。 5.③ 、對(duì)水敏感,容易導(dǎo)致表層缺氧和容量損失。 6.鑒于此,特提出本發(fā)明。 技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素: 7.本發(fā)明的目的之一在于提供一種超高鎳正極材料的制備方法,以解決上述技術(shù)問(wèn)題中的至少一種。 8.本發(fā)明的目的之二在于提供一種由上述制備方法制備而得的超高鎳正極材料。 9.本發(fā)明的目的之三在于提供一種制備材料包括上述超高鎳正極材料的電池。 10.本技術(shù)可這樣實(shí)現(xiàn):第一方面,本技術(shù)提供一種超高鎳正極材料的制備方法,包括以下步驟:將前驅(qū)體、鋰源以及助熔劑混合得到的混合料進(jìn)行煅燒;其中,前驅(qū)體的分子式為ni 0.9+x coymnz(oh)2,0≤x≤0.07,y≥0.03,x+y+z=0.1;鋰源包括單水氫氧化鋰;鋰源中l(wèi)i元素與前驅(qū)體中過(guò)渡金屬元素的摩爾比為1.06-1.12:1;助熔劑包括b的化合物以及ba的化合物,b的化合物的用量為前驅(qū)體的0.2-0.8wt%,ba的化合物的用量為前驅(qū)體的0.05-0.35wt%。 11.在可選的實(shí)施方式中,前驅(qū)體的平均粒度d 50 為2.5-4.5μm;和/或,前驅(qū)體的比表面積為10-15m2/g。 12.在可選的實(shí)施方式中,鋰源還包括硝酸鋰;單水氫氧化鋰中l(wèi)i與硝酸鋰中l(wèi)i的摩爾比為1-20:1。 13.在可選的實(shí)施方式中,單水氫氧化鋰的平均粒度d 50 為6-20μm;和/或,硝酸鋰的平均粒度d 50 為3-30μm。 14.在可選的實(shí)施方式中,b的化合物包括硼酸和三氧化硼中的至少一種; ba的化合物包括碳酸鋇、氧化鋇、氯化鋇和硫酸鋇中的至少一種;b的化合物的平均粒度d 50 為0.5-3μm,ba的化合物的平均粒度d 50 為30-200nm。 15
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