[發明專利]一種含鎳富鋰錳基正極材料及其制備方法、正極、電池在審
| 申請號： | 201610123666.5 | 申請日： | 2016-03-04 |
| 公開（公告）號： | CN105742595A | 公開（公告）日： | 2016-07-06 |
| 發明（設計）人： | 劉燕林;夏攀;徐士民;朱云敏;李偉善 | 申請（專利權）人： | 廣東精進能源有限公司;華南師范大學 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525;H01M4/131 |
| 代理公司： | 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205 | 代理人： | 寧兵兵 |
| 地址： | 528305 廣東省佛*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 含鎳富鋰錳基 正極 材料 及其 制備 方法 電池 | ||
1.一種含鎳富鋰錳基正極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、將鎳源、錳源、摻雜元素源、絡合劑、強氧化劑、沉淀劑用溶劑配制成溶液；
S2、將鎳源、錳源和摻雜元素源溶液混合，攪拌條件下加入絡合劑，得到絡合物沉淀；
S3、攪拌條件下將強氧化劑溶液和沉淀劑溶液加入絡合物沉淀，并用氨水控制體系的pH值，直至沉淀完全，得到中間體沉淀；
S4、將中間體沉淀過濾、洗滌和干燥，然后與鋰源混合，經煅燒后得到含鎳富鋰錳基正極材料。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述含鎳富鋰錳基正極材料的通式為LixNiyMnzMwO2，其中：1≤x≤4/3，0≤y≤1，2/3≤z≤1，w=1-y-z，摻雜元素M為Co、Al、Cr、Fe、Ti、V、Mg、Zn、Cu、Mo、Zr中的至少一種。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述鎳源為NiSO4、NiSO4·6H2O、NiSO4·7H2O、Ni（NO3）2、Ni（NO3）2·6H2O、NiCl2和NiCl2·6H2O中的至少一種；所述錳源為MnSO4、MnSO4·4H2O、Mn（NO3）2·4H2O、MnCl2、MnCl2·2H2O、MnCl2·4H2O、MnCl3、K2MnO4和KMnO4中的至少一種；所述摻雜元素源為摻雜元素M的硫酸鹽、硝酸鹽、氯化物、氧化物中的至少一種；摻雜元素M為Co、Al、Cr、Fe、Ti、V、Mg、Zn、Cu、Mo、Zr中的至少一種。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述絡合劑為氨水、草酸、檸檬酸、酒石酸、磺基水楊酸、鄰二氮菲、二巰基丙醇、2，3-二巰基丙磺酸鈉、巰基乙胺、巰基乙酸、硫脲、8-羥基喹啉、三乙醇胺、EDTA、EGTA、乙二胺四丙酸和三乙撐四胺中的至少一種。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述強氧化劑為過氧化物、重鉻酸鹽、高錳酸鹽中的至少一種；所述沉淀劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鹽和碳酸氫鹽中的至少一種。
6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述溶劑為水、甲醇、乙醇、丙醇和乙醚中的至少一種。
7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述鋰源為碳酸鋰、氫氧化鋰、醋酸鋰和氟化鋰中的至少一種。
8.一種含鎳富鋰錳基正極材料，其特征在于，所述含鎳富鋰錳基正極材料由權利要求1~7中任一項所述的制備方法制備而成。
9.一種電池的正極，其特征在于，所述正極包括權利要求8所述的含鎳富鋰錳基正極材料。
10.一種電池，包括正極、負極、隔膜和電解質，其特征在于，所述正極包括權利要求8所述的含鎳富鋰錳基正極材料。
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