[發(fā)明專利]一種無(wú)鈷高鎳正極材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110872900.5
• 申請(qǐng)日: 2021-07-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113809290B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭豐;楊紅新;李子郯;喬齊齊;施澤濤;王鵬飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蜂巢能源科技有限公司
• 主分類號(hào): H01M4/62
• 分類號(hào): H01M4/62;H01M4/36;H01M4/525;H01M4/505;H01M10/0525
• 代理公司: 北京三聚陽(yáng)光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 周淑歌

1.一種無(wú)鈷高鎳正極材料，其特征在于，包括無(wú)鈷高鎳正極材料基體及位于其表面的包覆層，所述包覆層為氧化銅；

所述的無(wú)鈷高鎳正極材料的制備方法，包括以下步驟：

配制包覆層中金屬組分對(duì)應(yīng)的可溶性鹽溶液，加入絡(luò)合劑，調(diào)節(jié)pH，加入無(wú)鈷高鎳正極材料基體，進(jìn)行化學(xué)鍍反應(yīng)，經(jīng)固液分離，干燥，煅燒，得到所述無(wú)鈷高鎳正極材料；所述絡(luò)合劑為檸檬酸鈉和硫酸銨的混合物；

所述無(wú)鈷高鎳正極材料基體的組成為L(zhǎng)i_1.1Ni_0.8+xMn_0.2-xO₂，所述無(wú)鈷高鎳正極材料基體中0≤X0.2。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鈷高鎳正極材料，其特征在于，所述包覆層的厚度為0.2-2μm。

3.一種權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的無(wú)鈷高鎳正極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

配制包覆層中金屬組分對(duì)應(yīng)的可溶性鹽溶液，加入絡(luò)合劑，調(diào)節(jié)pH，加入無(wú)鈷高鎳正極材料基體，進(jìn)行化學(xué)鍍反應(yīng)，經(jīng)固液分離，干燥，煅燒，得到所述無(wú)鈷高鎳正極材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)鈷高鎳正極材料的制備方法，其特征在于，所述化學(xué)鍍反應(yīng)的反應(yīng)溫度為25-60℃，反應(yīng)時(shí)間為2-6h。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)鈷高鎳正極材料的制備方法，其特征在于，反應(yīng)體系中檸檬酸鈉的濃度為10-30g/L，硫酸銨的濃度為20-30g/L。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)鈷高鎳正極材料的制備方法，其特征在于，調(diào)節(jié)體系的pH為10-12；

所述無(wú)鈷高鎳正極材料基體的加料速度為20~40g/min。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)鈷高鎳正極材料的制備方法，其特征在于，所述可溶性鹽與無(wú)鈷高鎳正極材料基體的質(zhì)量比為1~4；

所述可溶性鹽溶液中金屬元素的濃度為20-60g/L；

所述可溶性鹽為包覆層中金屬組分的硫酸鹽、硝酸鹽或鹵化物中的至少一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求3-7任一項(xiàng)所述的無(wú)鈷高鎳正極材料的制備方法，其特征在于，所述干燥溫度為100-150℃，干燥時(shí)間為6-12h；

所述煅燒溫度為500-900℃，煅燒時(shí)間為8-20h。

9.一種鋰離子電池，其特征在于，包括權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的無(wú)鈷高鎳正極材料或權(quán)利要求3-8任一項(xiàng)所述的制備方法制備得到的無(wú)鈷高鎳正極材料。