[發(fā)明專利]一種類單晶三元正極材料及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010523830.8
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111785957A
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙文譽;阮丁山;林波;劉偉健;李長東;陳喜;柳娜;杜銳
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東邦普循環(huán)科技有限公司;湖南邦普循環(huán)科技有限公司;湖南邦普汽車循環(huán)有限公司
• 主分類號: H01M4/505
• 分類號: H01M4/505;H01M4/525;H01M4/36;H01M4/62;H01M10/0525;C30B29/22;C30B1/10
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 左恒峰

1.一種類單晶三元正極材料，其特征在于，所述類單晶三元正極材料的化學(xué)式為LiNi_xCo_yMn_(1-x-y-i-j)W_iNb_jO₂；其中0.5≤x≤1，y≥0，0.0001≤i≤0.01，0.0001≤j≤0.01。

2.權(quán)利要求1所述的類單晶三元正極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將鎳鈷錳氫氧化物前驅(qū)體和鋰源混合，加入球磨珠，進行一次球磨，得到珠料混合物A；

(2)將鎢化合物和鈮化合物加入到珠料混合物A中，進行二次球磨，得到珠料混合物B；

(3)取出珠料混合物B中的球磨珠，燒結(jié)，冷卻，氣流粉碎，過篩，即得所述類單晶三元正極材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述鎳鈷錳氫氧化物前驅(qū)體的化學(xué)式為Ni_xCo_yMn_(1-x-y)(OH)₂，其中0.5≤x≤1，y≥0，且1-x-y＞0。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述鋰源為Li₂O、LiOH、LiOH·H₂O或Li₂CO₃中的一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述鋰源中的Li和鎳鈷錳氫氧化物前驅(qū)體中的鎳元素、鈷元素、錳元素的摩爾量之和的摩爾比為(1-1.3)：1。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述鎢化合物為納米級的WO₃、WS₂或WF₆中的至少一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述鈮化合物為納米級的Nb₂O₅、NbS₂或C₄H₄NNbO₉中至少的一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述鎢化合物、鈮化合物和步驟(1)中所述前驅(qū)體的質(zhì)量比為(0.01％-1％)：(0.01％-1％)：1。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述燒結(jié)包括兩個煅燒段，第一煅燒段的升溫速率為1～6℃/min，第一煅燒段的溫度為400℃～700℃，時間為2～8h；第二煅燒段的升溫速率為1～6℃/min，第二煅燒段的溫度為700℃～1000℃，時間為8～16h。

10.一種鋰電池，其特征在于，包括權(quán)利要求1所述的類單晶三元正極材料。