[發(fā)明專利]電極材料前驅(qū)體及其制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010876493.0 | 申請日： | 2020-08-25 |
| 公開（公告）號： | CN111994968A | 公開（公告）日： | 2020-11-27 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 馬躍飛;李權(quán);林予舒 | 申請（專利權(quán)）人： | 廈門廈鎢新能源材料股份有限公司 |
| 主分類號： | C01G53/00 | 分類號： | C01G53/00;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 深圳市賽恩倍吉知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44334 | 代理人： | 徐麗;彭輝劍 |
| 地址： | 361026 福建省廈門市中國（*** | 國省代碼： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 電極 材料 前驅(qū) 及其 制備 方法 | ||
一種電極材料前驅(qū)體的制備方法，包括：分別配制至少一種第一金屬鹽溶液及至少一種第二金屬鹽溶液，第一金屬與第二金屬不同；分別將第一金屬鹽溶液以及第二金屬鹽溶液以第一流速比持續(xù)加入反應(yīng)容器中，并與沉淀劑以及絡(luò)合劑混合進行結(jié)晶處理，形成核心層；分別將第一金屬鹽溶液與第二金屬鹽溶液以連續(xù)減小的第二流速比加入至反應(yīng)容器中，并進行結(jié)晶處理，以在核心層的表面形成過渡層，第二流速比小于或等于第一流速比；及分別將第一金屬鹽溶液以及第二金屬鹽溶液以第三流速比持續(xù)加入反應(yīng)容器中，并進行結(jié)晶處理，以在過渡層的表面形成表層，得到電極材料前驅(qū)體，第三流速比小于或等于第二流速比。本申請還提供一種電極材料前驅(qū)體。
技術(shù)領(lǐng)域
本申請涉及鋰離子電池領(lǐng)域，尤其涉及一種電極材料前驅(qū)體及其制備方法。
背景技術(shù)
隨著電動汽車(Electric Vehicle,EV)與混合電動汽車(Hybride ElectricVehicle,HEV)受到越來越多的重視，近幾年，多元電極材料在電動汽車領(lǐng)域應(yīng)用不斷加大，開發(fā)高續(xù)航里程的電動汽車為時代所需，鋰離子電池成為了發(fā)展趨勢。
其中，由于鋰離子電池在實際使用中，需要同時滿足高比容量、高安全性、高倍率性能、高循環(huán)性能，然而單一的材料通常不能滿足上述所述性能，因此，可以采用多元梯度材料以滿足上述多種性能，但由于制備方法的限制，得到的材料的成分比例梯度無法實現(xiàn)可控，導致不同材料之間界面差異過大，從而影響電池在充放電過程中的性能不能達到預期。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種梯度可控的電極材料前驅(qū)體的制備方法，以解決上述問題。
另，本申請還有必要提供一種電極材料前驅(qū)體。
一種電極材料前驅(qū)體的制備方法，包括以下步驟：
分別配制至少一種第一金屬鹽溶液以及至少一種第二金屬鹽溶液，所述第一金屬鹽溶液中的金屬元素為第一金屬，所述第二金屬鹽溶液中的金屬元素為第二金屬，所述第一金屬與所述第二金屬不同；
分別將所述第一金屬鹽溶液以及所述第二金屬鹽溶液以第一流速比持續(xù)加入反應(yīng)容器中，并與沉淀劑以及絡(luò)合劑混合進行結(jié)晶處理，形成核心層；
分別將所述第一金屬鹽溶液與所述第二金屬鹽溶液以連續(xù)減小的第二流速比加入至所述反應(yīng)容器中，并進行結(jié)晶處理，以在所述核心層的表面形成過渡層，其中，所述第二流速比小于或等于第一流速比；及
分別將所述第一金屬鹽溶液以及所述第二金屬鹽溶液以第三流速比持續(xù)加入反應(yīng)容器中，并進行結(jié)晶處理，以在所述過渡層的表面形成表層，得到所述電極材料前驅(qū)體，其中，所述第三流速比小于或等于所述第二流速比。
進一步地，所述第一金屬選自鎳、鈷、錳、鋁、鋯、鎂、鎢、鈦以及銥中的至少一種；所述第二金屬選自鎳、鈷、錳、鋁、鋯、鎂、鎢、鈦以及銥中的至少一種。
進一步地，所述第一金屬選自鎳、鈷以及鋁中的至少一種，所述第二金屬選自鈷、錳、鋁、鋯、鎂、鎢、鈦以及銥中的至少一種。
進一步地，所述第一流速比為恒定值或者變化值。
進一步地，所述第三流速比為恒定值或者連續(xù)變化值。
一種電極材料前驅(qū)體，所述電極材料前驅(qū)體為顆粒狀，由內(nèi)到外依次包括核心層、過渡層以及表層，所述核心層、所述過渡層以及所述表層均包括至少一種第一金屬以及至少一種第二金屬；所述第一金屬在所述過渡層中占所述第一金屬與所述第二金屬的總摩爾數(shù)的摩爾百分數(shù)小于或等于所述第一金屬在所述核心層中的摩爾百分數(shù)，所述第二金屬在所述過渡層中的摩爾百分數(shù)大于或等于所述第二金屬在所述核心層中的摩爾百分數(shù)。
進一步地，所述第一金屬在所述過渡層中的摩爾百分數(shù)小于或等于所述第一金屬在所述核心層中的摩爾百分數(shù)；所述第二金屬在所述過渡層中的摩爾百分數(shù)大于或等于所述第二金屬在所述核心層中的摩爾百分數(shù)。
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