[發明專利]一種硼酸鹽類鋰離子電池負極材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010040599.7
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111244444A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 王保峰;許貝貝;徐正杰;陳晗
• 申請（專利權）人: 上海電力大學
• 主分類號: H01M4/58
• 分類號: H01M4/58;H01M10/0525
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 徐俊;吳寶根

1.一種硼酸鹽類鋰離子電池負極材料，其特征在于，所述的硼酸鹽類鋰離子電池負極材料的化學式為Co_xNi_(3-x)(BO₃)₂，其中，0≤x≤3。

2.如權利要求1所述的硼酸鹽類鋰離子電池負極材料，其特征在于，所述的硼酸鹽類鋰離子電池負極材料的晶體結構為粒鎂硼石型，屬于正交晶系，Pnmn空間群。

3.權利要求1或2所述的硼酸鹽類鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，包括：將硼源與鎳源和/或鈷源混合均勻，于氧化性氣氛條件下燒結，經過冷卻后制得硼酸鹽類鋰離子電池負極材料。

4.如權利要求3所述的硼酸鹽類鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述的鎳源、鈷源和硼源中分別含有的鎳、鈷和硼的摩爾比為0～3:0～3:2～5。

5.如權利要求3所述的硼酸鹽類鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述的混合步驟包括采用干法研磨或濕法研磨混合1～20h。

6.如權利要求3所述的硼酸鹽類鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述的氧化性氣氛為空氣氣氛或氧氣氣氛。

7.如權利要求3所述的硼酸鹽類鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述的燒結步驟包括以1～20℃/min的速率升溫到600～1200℃并恒溫保持1～60h。

8.如權利要求3所述的硼酸鹽類鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述的鎳源為氧化鎳、草酸鎳、硝酸鎳、氯化鎳和硫酸鎳中的任意一種或一種以上的組合；所述的鈷源為四氧化三鈷、草酸鈷、硝酸鈷、硫酸鈷和氧化鈷中的任意一種或一種以上的組合；所述的硼源選自三氧化二硼、硼酸、硼酸氨和苯硼酸中的任意一種或一種以上的組合。

9.一種鋰離子電池，其特征在于，包括工作電極，對電極，電解液及隔膜，其中，所述的工作電極采用權利要求1或2所述的硼酸鹽類鋰離子電池負極材料。