[發明專利]一種大晶粒NCM基體上鈦溶膠包裹

在審

• 申請號: 201710091896.2
• 申請日: 2017-02-21
• 公開（公告）號: CN108461718A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 劉曉峰
• 申請（專利權）人: 無錫晶石新型能源有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/485;H01M4/62
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種大晶粒NCM基體上鈦溶膠包裹，包括以下步驟：(1)制備鈦溶膠，(2)鈦溶膠包裹過程，(3)燒結工藝。本發明通過鈦包裹試驗，提高三元正極材料首次效率約2％和放電容量約2mAh/g。

技術領域

本發明涉及大顆粒NCM技術領域，尤其是一種大晶粒NCM基體上鈦溶膠包裹。

背景技術

現有無鈦包覆的大顆粒NCM產品特點是循環性能較好，安全性高，但相比小粒子來說，放電比容量較低。

通過鈦溶膠包覆試驗發現，鈦包覆大顆粒NCM可提高首次效率和放電比容量，循環性能無明顯變化。

前期在鈦溶膠不同包覆量和不同包裹溫度上進行試驗，效果不明顯；可嘗試進行優化鈦包覆方式，望能降低大顆粒NCM的pH、總堿含量，提高首次效率和放電比容量。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有的缺陷，提供一種大晶粒NCM基體上鈦溶膠包裹，通過對大顆粒NCM進行一定量的鈦溶膠包裹，提高的首次效率低和放電容量。

為了解決上述技術問題，本發明提供了如下的技術方案：

本發明一種大晶粒NCM基體上鈦溶膠包裹，包括以下步驟：

(1)制備鈦溶膠：

將2～6g酯類物質溶于80～100g無水乙醇中，攪拌10min左右，使溶液混合均勻；再稱取9～15g鈦類物質加入上述溶液中，攪拌8min至完全溶解；將1～2g水加入上述溶液中，攪拌2h使其充分水解，得到鈦溶膠。

(2)鈦溶膠包裹過程：

取一定量的鈦溶膠加入到70～110g無水乙醇中得到鈦溶膠2，然后將(干燥后)大顆粒NCM加入到鈦溶膠2中。得到鈦溶膠-NCM，攪拌30min，加熱至50℃并攪拌30min，最后加熱至70℃并攪拌至干。

(3)燒結工藝：

以2℃/min的速度升溫至300度，保溫2h，再以5℃/min的速度升溫至700～850度，保溫6～10h，進行燒結；然后自然降溫。

本發明一種大晶粒NCM基體上鈦溶膠包裹，通過鈦包覆試驗，提高三元正極材料首次效率約2％和放電容量約2mAh/g。

附圖說明

圖1為本發明的工藝流程圖；

圖2為本發明在進行鈦包裹試驗時無鈦和鈦溶膠包裹的SEM圖；

圖3為本發明在進行鈦包裹試驗時無鈦和有鈦的扣電對比圖；

圖4為本發明在進行鈦包裹試驗時無鈦和有鈦的循環對比圖。

具體實施方式

本發明所列舉的實施例，只是用于幫助理解本發明，不應理解為對本發明保護范圍的限定，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明思想的前提下，還可以對本發明進行改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求保護的范圍內。

如圖1所示，本發明一種大晶粒NCM基體上鈦溶膠包裹，包括以下步驟：

(1)制備鈦溶膠：

將2～6g酯類物質溶于80～100g無水乙醇中，攪拌10min左右，使溶液混合均勻；再稱取9～15g鈦類物質加入上述溶液中，攪拌8min至完全溶解；將1～2g水加入上述溶液中，攪拌2h使其充分水解，得到鈦溶膠。

(2)鈦溶膠包裹過程：