[發明專利]三氧化二鑭的制備方法及其包覆的電池正極材料在審
| 申請號： | 201810942751.3 | 申請日： | 2018-08-17 |
| 公開（公告）號： | CN108963240A | 公開（公告）日： | 2018-12-07 |
| 發明（設計）人： | 王克堅;張奎博 | 申請（專利權）人： | 北京長城華冠汽車科技股份有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/48;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266 | 代理人： | 劉翔 |
| 地址： | 101300 北京市順義區仁*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 三氧化二鑭 制備 電池正極材料 活性物質 包覆的 電解液 沉淀 溶解 氫氧化鑭前驅體 納米顆粒狀 熱處理 恒溫反應 納米結構 溶液過濾 有效抑制 正極材料 正極改性 絡合劑 前驅體 滴加 鑭鹽 洗滌 腐蝕 概率 | ||
1.一種三氧化二鑭的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)稱取適量鑭鹽，充分溶解得到A溶液；
(2)稱取適量絡合劑，充分溶解得到B溶液；
(3)將所述B溶液逐滴加入到所述A溶液中，邊滴加邊攪拌，并保持水浴溫度為(60-90)℃；待所述B溶液全部加入至所述A溶液中開始計時，劇烈攪拌所述A溶液與所述B溶液的混合液，恒溫反應(10-16)h，得到C溶液；
(4)將所述C溶液過濾得到沉淀，洗滌、收集沉淀，并將沉淀在室溫下干燥，得到氫氧化鑭前驅體；
(5)將所述的氫氧化鑭前驅體于(600-1000)℃下，以預設升溫速率和預設降溫速率進行一段時間的熱處理后，即可得到三氧化二鑭。
2.根據權利要求1所述的三氧化二鑭的制備方法，其特征在于，所述鑭鹽為硝酸鑭、乙酸鑭和氯化鑭中的至少一種。
3.根據權利要求1所述的三氧化二鑭的制備方法，其特征在于，所述絡合劑為尿素、乙二胺四乙酸、羥乙二胺四乙酸或二乙烯三胺五乙酸。
4.根據權利要求1所述的三氧化二鑭的制備方法，其特征在于，所述鑭鹽與所述絡合劑的質量比為1.08：(1.15～2.69)。
5.根據權利要求1所述的三氧化二鑭的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中，水浴溫度為(70-80)℃，恒溫反應時間為(10-12)小時。
6.根據權利要求1所述的三氧化二鑭的制備方法，其特征在于，所述步驟(5)中，熱處理的溫度為(700-900)℃，熱處理的時間為(3-6)h。
7.根據權利要求6所述的三氧化二鑭的制備方法，其特征在于，所述步驟(5)中，熱處理的溫度為800℃，熱處理的時間為5h。
8.根據權利要求1所述的三氧化二鑭的制備方法，其特征在于，所述步驟(5)中，熱處理過程中，預設升溫速率和預設降溫速率分別為(1-3)℃/min、(1-3)℃/min。
9.一種電池正極改性材料，其特征在于，包括：純相三元鋰離子電池正極材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2和包覆在其表面的包覆層，其中，所述包覆層的材料為權利要求1-8中任一項所述的制備方法制備的三氧化二鑭。
10.根據權利要求9所述的電池正極改性材料，其特征在于，所述包覆層的三氧化二鑭與所述純相三元鋰離子電池正極材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的質量比為(0.01-0.05)：1；所述鋰離子電池三元正極改性材料的分子式為xLa2O3LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2，其中，x＝0.01、0.02、0.03、0.04或者0.05。
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