[發明專利]一種高電壓單晶低鈷三元正極材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010213778.6
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111276691A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 周志度;范江;李宇東;吳建華;萬國江;文雅;賀亞峰;鄧利遠;司蘭杰
• 申請（專利權）人: 江門市科恒實業股份有限公司
• 主分類號: H01M4/505
• 分類號: H01M4/505;H01M4/525;H01M4/485;H01M10/0525
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

1.一種高電壓單晶低鈷三元正極材料，其特征在于，包括基體和包覆在基體表面的包覆層，所述基體為低鈷三元正極材料LiNi_xCo_yMn_1-x-yO₂，其中，0.6x0.8，0.05≤y≤0.10；所述包覆層為MBO玻璃材料，其中M為Li、Ti或Al。

2.根據權利要求1所述的高電壓單晶低鈷三元正極材料，其特征在于，所述MBO玻璃材料的包覆量為低鈷三元正極材料LiNi_xCo_yMn_1-x-yO₂的質量的0.2％-0.5％。

3.權利要求1或2所述的高電壓單晶低鈷三元正極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)將含M包覆物和含B包覆物加入無水乙醇中并攪拌至完全分散；

2)將低鈷三元正極材料LiNi_xCo_yMn_1-x-yO₂加入步驟1)得到的溶液中，繼續攪拌，升溫至60-70℃使乙醇完全揮發，得到包覆好的物料；

3)將步驟2)包覆好的物料進行低溫富氧燒結，以3-7℃/min的速率升溫至350-600℃，保溫8-12h后冷卻至室溫，得到表面包覆有MBO玻璃材料的高電壓單晶低鈷三元正極材料。

4.根據權利要求3所述的高電壓單晶低鈷三元正極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟1)中，含M包覆物和含B包覆物的摩爾比為1:1-1:5。

5.根據權利要求4所述的高電壓單晶低鈷三元正極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟1)中，含M包覆物和含B包覆物的摩爾比為1:2。

6.根據權利要求3所述的高電壓單晶低鈷三元正極材料的制備方法，其特征在于，所述含M包覆物為納米LiOH·H₂O、納米Li₂O、納米Ti(OH)₄、納米TiO₂、納米Al(OH)₃或納米Al₂O₃。

7.根據權利要求3所述的高電壓單晶低鈷三元正極材料的制備方法，其特征在于，所述的含B包覆物為納米B₂O₃或納米H₃BO₃。

8.根據權利要求3所述的高電壓單晶低鈷三元正極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟3)中，低溫富氧燒結采用輥道爐或推板爐，其氧氣流量為0.5-1.0m³/h。