[發明專利]一種單晶高鎳正極材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110463007.7
• 申請日: 2021-04-28
• 公開（公告）號: CN112886006B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發明（設計）人: 馬加力;張樹濤;李子郯;王壯;王亞州;白艷;潘海龍
• 申請（專利權）人: 蜂巢能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/505
• 分類號: H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525;C01G53/00;C30B1/10;C30B29/22
• 代理公司: 北京遠智匯知識產權代理有限公司 11659
• 代理人: 王巖

1.一種單晶高鎳正極材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

（1）將前驅體、鋰源及納米氧化物混合，在含氧氣氛下經一次燒結處理，得到一燒材料；

（2）將步驟（1）得到的一燒材料與鈦源和鈷源混合，在含氧氣氛下經二次燒結處理，得到所述單晶高鎳正極材料；

步驟（1）所述前驅體包括Ni_xCo_yMn_z(OH)₂，x≥0.8，0.2≥y≥0，0.2≥z≥0，x+y+z=1，步驟（1）所述納米氧化物包括氧化鋯、氧化鈦、氧化鎢、氧化鉬、氧化鋁或氧化釔中的任意一種或至少兩種的組合，以所述單晶高鎳正極材料的質量為100%計，所述納米氧化物的質量為0.05~0.3%，步驟（2）所述一燒材料、鈦源和鈷源的質量比為1:(0.001~0.006):(0.001~0.015)，采用Ti/Co共包覆，鈦源和鈷源與一燒材料表面殘鋰反應生成鈦酸鋰和鈷酸鋰。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在，步驟（1）所述一次燒結處理的溫度為800~950℃，所述一次燒結處理的時間為5~15h。

3.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（2）所述二次燒結處理的溫度為500~850℃，所述二次燒結處理的時間為4~20h。

4.一種單晶高鎳正極材料，其特征在于，所述單晶高鎳正極材料通過如權利要求1-3任一項所述制備方法制得。

5.一種正極極片，其特征在于，所述正極極片包含如權利要求4所述的單晶高鎳正極材料，所述單晶高鎳正極材料的比表面積為0.5~0.8 m²/g；

所述單晶高鎳正極材料的pH≤11.8；

所述單晶高鎳正極材料的殘堿≤3500ppm。

6.一種鋰離子電池，其特征在于，所述鋰離子電池包含如權利要求5所述的正極極片。