[發明專利]正極材料及其制備方法和應用在審
| 申請號： | 202010534707.6 | 申請日： | 2020-06-12 |
| 公開（公告）號： | CN111653782A | 公開（公告）日： | 2020-09-11 |
| 發明（設計）人： | 肖俊;劉祥哲;呂豪杰;吳光麟 | 申請（專利權）人： | 昆山寶創新能源科技有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/62 | 分類號： | H01M4/62;H01M4/36;H01M4/485;H01M4/525;H01M4/58;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201 | 代理人： | 肖陽 |
| 地址： | 215333 江蘇省*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 正極 材料 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種正極材料，其特征在于，其通式為LirV3-xMxO8-yZy，其中，M、Z為摻雜元素，所述M選自Co和Ni、Mn、Cr、Al、Mg、Fe、Cu、Zr、La、Ti、Ca、Ba、B、Si中的至少之一，所述Z選自F、Cl、Br、I、橄欖石型聚陰離子、酸根中的至少之一，0.6r≤1.05，0.01x≤0.1，0.01＜y≤0.30，且所述正極材料屬于p21/m空間群，具有層狀晶體結構。
2.根據權利要求1所述的正極材料，其特征在于，所述正極材料的XRD衍射圖譜包含最強衍射峰和特征峰。
3.根據權利要求1所述的正極材料，其特征在于，所述M選自Al和Cr、Fe、Zr、La中的至少之一，所述Z選自F和Cl、Br中的至少之一；
優選的，所述r的取值范圍為0.95r≤1.03，x的取值范圍為0.03x≤0.08，y的取值范圍為0.02＜y≤0.26。
4.根據權利要求2所述的正極材料，其特征在于，所述最強衍射峰在衍射角2θ＝13.9度處。
5.根據權利要求1所述的正極材料，其特征在于，所述正極材料的充放電電壓范圍為1.5-4.0V。
6.一種制備權利要求1-5中任一項所述的正極材料的方法，其特征在于，包括：
將鋰鹽和釩鹽、M鹽、Z鹽溶于水并攪拌，以便得到混合溶液；
所述混合溶液采用水熱法將進行水熱反應，以便得到含晶粒的混合溶液；
將所述含晶粒的混合溶液置于水浴中蒸發出水，以便得到凝膠；
將所述凝膠進行熱處理，以便得到正極材料。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述鋰鹽選自LiNO3和/或LiOH；
任選的，所述釩鹽選自偏釩酸銨、五氧化二釩中的至少之一；
任選的，所述M鹽選自M離子的醋酸鹽、硝酸鹽、鹵鹽和氫氧化物中的至少之一，所述M選自Co和Ni、Mn、Cr、Al、Mg、Fe、Cu、Zr、La、Ti、Ca、Ba、B、Si中的至少之一；
任選的，所述Z鹽選自Z離子的鋰鹽、鈉鹽和鉀鹽中的至少之一，所述Z選自F、Cl、Br、I、橄欖石型聚陰離子、酸根中的至少之一。
8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述水熱反應的溫度為140～180℃，時間為12～20h，
任選地，所述水浴的溫度為80～120℃，時間為1～3h，
任選地，所述熱處理的溫度為550～650℃，時間為10～14h。
9.一種鋰離子電池，其特征在于，所述鋰離子電池具有權利要求1-5中任一項所述的正極材料或具有采用權利要求6-8中任一項所述的制備正極材料的方法制備得到的正極材料。
10.一種汽車，其特征在于，所述汽車具有權利要求9所述的鋰離子電池。
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