[發明專利]一種抑制富鋰錳基正極材料充放電循環過程電壓衰減方法

在審

• 申請號: 201911242429.0
• 申請日: 2019-12-06
• 公開（公告）號: CN110911686A
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發明（設計）人: 鐘盛文;邱世濤
• 申請（專利權）人: 江西理工大學
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525
• 代理公司: 北京國謙專利代理事務所(普通合伙) 11752
• 代理人: 彭淋

1.一種抑制富鋰錳基正極材料充放電循環過程電壓衰減方法，其特征在于，在富鋰錳基材料中摻雜Sr，合成通式為Li_1.2(Ni_0.25Mn_0.5M_0.05)_1-xSr_xO₂的富鋰錳基正極材料，其中x的取值范圍為0～0.1；Sr源包括碳酸鍶、硝酸鍶中的至少一種；

所述富鋰錳基正極材料Li_1.2(Ni_0.25Mn_0.5M_0.05)_1-xSr_xO₂的制備方法包括如下步驟：

S1：按富鋰錳基正極材料前驅體Ni_0.3125Mn_0.625M_0.0625(OH)₂中元素的化學計量比稱取可溶性錳鹽、可溶性鎳鹽、M元素的可溶性鹽，而后將可溶性錳鹽、可溶性鎳鹽及M元素的可溶性鹽加入去離子水中配制成混合溶液，再采用共沉淀法制得前驅體Ni_0.3125Mn_0.625M_0.0625(OH)₂；

S2：將步驟S1中的得到的前驅體Ni_0.3125Mn_0.625M_0.0625(OH)₂和Sr源、Li源混合均勻，得到混合物；再將混合物在氣氛保護下進行高溫燒結，最終制得正極材料Li_1.2(Ni_0.25Mn_0.5M_0.05)_1-xSr_xO₂。

2.根據權利要求1所述的一種抑制富鋰錳基正極材料充放電循環過程電壓衰減方法，其特征在于，所述M為Co、Cr、Al、Mg中的任意一種。

3.根據權利要求2所述的一種抑制富鋰錳基正極材料充放電循環過程電壓衰減方法，其特征在于，富鋰錳基正極材料的制備方法的步驟S1中所述M元素的可溶性鹽為硫酸M、硝酸M、乙酸M中的任意一種。

4.根據權利要求1所述的一種抑制富鋰錳基正極材料充放電循環過程電壓衰減方法，其特征在于，富鋰錳基正極材料的制備方法的步驟S1中所述可溶性錳鹽和可溶性鎳鹽各為硫酸錳、硝酸錳、乙酸錳中的任意一種。

5.根據權利要求1所述的一種抑制富鋰錳基正極材料充放電循環過程電壓衰減方法，其特征在于，富鋰錳基正極材料的制備方法的步驟S1中在制備前驅體時，先將混合溶液、沉淀劑和絡合劑用蠕動泵同時加入到反應釜中，再采用共沉淀法制備前驅體。

6.根據權利要求1所述的一種抑制富鋰錳基正極材料充放電循環過程電壓衰減方法，其特征在于，富鋰錳基正極材料的制備方法的步驟S2中所述Sr源的摩爾質量分數為0.000～1％。

7.根據權利要求1所述的一種抑制富鋰錳基正極材料充放電循環過程電壓衰減方法，其特征在于，富鋰錳基正極材料的制備方法的步驟S2中所述Li源為氫氧化鋰或碳酸鋰。

8.根據權利要求1所述的一種抑制富鋰錳基正極材料充放電循環過程電壓衰減方法，其特征在于，富鋰錳基正極材料的制備方法的步驟S2中將步驟S1中的得到的前驅體和Sr源、Li源混合后，進行球磨處理，然后得到混合均勻的混合物。

9.根據權利要求1所述的一種抑制富鋰錳基正極材料充放電循環過程電壓衰減方法，其特征在于，富鋰錳基正極材料的制備方法的步驟S2中高溫燒結的溫度為800～970℃。