[發明專利]一種三元正極材料@氧化銦核殼結構復合材料及其制備方法有效
| 申請號: | 202110333076.6 | 申請日: | 2021-03-29 |
| 公開(公告)號: | CN113097460B | 公開(公告)日: | 2022-09-09 |
| 發明(設計)人: | 肖哲熙;魏飛;張晨曦;于春輝 | 申請(專利權)人: | 清華大學 |
| 主分類號: | H01M4/36 | 分類號: | H01M4/36;H01M4/48;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525 |
| 代理公司: | 北京康盛知識產權代理有限公司 11331 | 代理人: | 董娣 |
| 地址: | 100084 北京*** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 三元 正極 材料 氧化 銦核殼 結構 復合材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種三元正極材料@氧化銦核殼結構復合材料的制備方法,其特征在于,所述三元正極材料為鎳鈷錳(NCM)或鎳鈷鋁(NCA),所述制備方法包括:包覆步驟和焙燒步驟;
其中,所述包覆步驟包括:
將所述三元正極材料粉體與溶劑混合,進行攪拌,攪拌速度為400-1600r/min,獲得混合液A;
將銦源前驅體與溶劑混合,進行攪拌,攪拌速度為400-1600r/min,獲得混合液B;
將混合液B緩慢注入混合液A,獲得混合液C;
所述混合液C升溫至水解反應溫度進行包覆反應;其中,所述混合液C升溫至水解反應溫度的過程中,所述升溫速度為10-30℃/min,所述水解反應溫度為50-110℃,反應時間為0.5-6h;
在所述包覆反應后,加入氨水保持溶液pH至5-10內,以誘導核狀包覆向膜狀包覆過程的轉變,進而冷卻獲得中間產物;
所述焙燒步驟包括:
將所述中間產物在高溫空氣下進行焙燒,獲得所述三元正極材料@氧化銦核殼結構復合材料,所述高溫空氣的溫度為150-300℃。
2.如權利要求1所述的制備方法,其特征在于,在所述包覆步驟中,
所述升溫至水解反應溫度進行包覆反應的過程中,持續保持攪拌狀態。
3.如權利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,所述溶劑包括水和/或多元醇的一種或多種組合;在所述混合液A中,所述三元正極材料與所述溶劑的質量比為1:5~1:200。
4.如權利要求3所述的制備方法,其特征在于,在所述混合液B中,所述銦源前驅體粉末與所述溶劑的質量比為1:10~1:500。
5.如權利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述焙燒步驟的反應器為流化床;所述焙燒氣氛空氣氣速為10-2000mL/min;焙燒溫度為400-900℃,焙燒時間為2-8h。
6.一種三元正極材料@氧化銦核殼結構復合材料,其特征在于,所述復合材料由權利要求1-5中任一項所述的制備方法制得。
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