[發明專利]一種多孔NiCo2 有效
| 申請號： | 202011481251.8 | 申請日： | 2020-12-15 |
| 公開（公告）號： | CN112599745B | 公開（公告）日： | 2022-03-01 |
| 發明（設計）人： | 周仁超;黃衛兵 | 申請（專利權）人： | 來騎哦互聯網技術（深圳）有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/485;H01M4/525;H01M10/0525;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 北京麥匯智云知識產權代理有限公司 11754 | 代理人： | 郭童瑜 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 多孔 nico base sub | ||
本發明涉及鋰離子電池技術領域，且公開了一種多孔NiCo2O4包覆鎳鈷鋁酸鋰的正極材料，二維層狀形貌的LiNi0.8Co0.15Al0.05O2納米片具有超高的比表面積，電化學脫鋰、嵌鋰的位點豐富，尿素的水解釋放出氫氧根和碳酸根，與鈷離子和鎳離子相互作用，形成納米針狀結構，并且通過奧斯瓦爾德熟化過程，納米針自組裝形成納米海膽狀結構，形成納米海膽狀雙金屬碳酸鹽氫氧化物前驅體，在高溫熱處理生成NiCo2O4的過程中，釋放出二氧化碳和水蒸氣，形成空心和介孔結構，得到多孔NiCo2O4包覆LiNi0.8Co0.15Al0.05O2層狀納米片，NiCo2O4包覆作用有利于降低LiNi0.8Co0.15Al0.05O2的容量衰減，提高正極材料的倍率性能，促進電子和鋰離子的擴散和傳輸，降低電極的極化作用。
技術領域
本發明涉及鋰離子電池技術領域，具體為一種多孔NiCo2O4包覆鎳鈷鋁酸鋰的正極材料及其制法。
背景技術
鋰離子電池是一種應用廣泛的綠色充電電池，主要是通過鋰離子在正極和負極之間移動來工作，具有能量密度大，平均輸出電壓高、工作溫度范圍寬、無記憶效應、循環性能穩定、充放電快速等優點，在便攜式電子產品和電動汽車領域具有重要的應用，鋰離子電池主要包括正極材料、負極材料、隔膜等組成，而正極材料的比重最大，對鋰離子電池的性能影響也最大，因此改善正極材料的電化學性能，是提高鋰離子電池綜合性能的有效途徑。
目前的鋰離子電池正極材料主要有過渡金屬氧化物，如鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳鈷鋁酸鋰等；聚陰離子化合物如氟硫酸鐵鋰、磷酸鐵鋰等；其中鎳鈷鋁酸鋰LiNi0.8Co0.15Al0.05O2具有較高的比容量，是一種極具發展潛力的鋰離子電池正極材料，因此進一步提升LiNi0.8Co0.15Al0.05O2正極材料的實際比容量和倍率性能，降低其容量衰減，以滿足工業發展的需求。
(一)解決的技術問題
針對現有技術的不足，本發明提供了一種多孔NiCo2O4包覆鎳鈷鋁酸鋰的正極材料及其制法，LiNi0.8Co0.15Al0.05O2的具有優異的實際比容量和倍率性能。
(二)技術方案
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種多孔NiCo2O4包覆鎳鈷鋁酸鋰的正極材料，所述多孔NiCo2O4包覆鎳鈷鋁酸鋰的正極材料制備方法包括以下步驟：
(1)向反應瓶中加入蒸餾水溶劑、氯化鎳、氯化鈷和尿素，攪拌溶解后加入乙二醇溶劑，置于微波反應裝置中，加熱至180-200℃，反應20-40min，過濾除去溶劑，使用蒸餾水和乙醇洗滌并干燥，制備得到鎳鈷氫氧化物納米片。
(2)向反應瓶中加入乙醇溶劑、氯化鋁和鎳鈷氫氧化物納米片，攪拌均勻后加入氫氧化鋰，勻速攪拌1-2h，加熱至100-120℃，靜置10-15h，將固體混合產物置于馬弗爐中，升溫至480-520℃，熱處理4-6h，然后升溫至720-760℃，保溫煅燒8-12h，制備得到LiNi0.8Co0.15Al0.05O2層狀納米片。
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