[發(fā)明專利]一種碳與氧化釔雙包覆的鎳錳摻鋯二元正極材料的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111197485.4
• 申請(qǐng)日: 2021-10-14
• 公開（公告）號(hào): CN113830845A
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張寶;鄧鵬;程誠;林可博;周亞楠;鄧夢(mèng)軒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江帕瓦新能源股份有限公司
• 主分類號(hào): C01G53/00
• 分類號(hào): C01G53/00;C01F17/218;C01F17/10;C01B32/05;H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 北京天盾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11421
• 代理人: 朱偉雄

1.一種碳與氧化釔雙包覆的鎳錳摻鋯二元正極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）稱取一定量的鎳鹽與鋯鹽均勻混合得混合物A，稱取一定量的錳鹽與鋯鹽均勻混合得混合物B；

（2）將去離子水、碳源、醋酸釔和有機(jī)溶劑混合，配置混合液C；

（3）將混合物A加入至氫氧化鈉中進(jìn)行混磨至混合物呈粘稠狀，再加入混合物B進(jìn)行混磨，期間保持混合物呈黏糊狀直至重新呈現(xiàn)固態(tài)得混合物D，加入混合液C，在一定溫度下均勻攪拌調(diào)配成流變相體E；

（4）將流變相體E轉(zhuǎn)入密閉反應(yīng)器中進(jìn)行恒溫反應(yīng)，將所得前驅(qū)體洗滌，干燥即得所需包覆型前驅(qū)體F；

（5）將前驅(qū)體F與鋰源混合煅燒，即得所述包覆型正極材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳與氧化釔雙包覆的鎳錳摻鋯二元正極材料的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，所述鎳鹽中鎳與錳鹽中錳的摩爾比為1:0.5～1:5；所述鎳鹽中鎳與鋯鹽中鋯的摩爾比為1:0.001～1:0.01；

所述鎳鹽為鎳的硫酸鹽、醋酸鹽和苯甲酸鹽的至少一種；所述錳鹽為錳的硫酸鹽、醋酸鹽和苯甲酸鹽的至少一種；所述鋯鹽為硫酸鋯、硝酸鋯的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳與氧化釔雙包覆的鎳錳摻鋯二元正極材料的制備方法，其特征在于，步驟（2）中，所述碳源為可溶性淀粉、葡萄糖中的至少一種；

所述有機(jī)溶劑為乙醇、乙二醇中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳與氧化釔雙包覆的鎳錳摻鋯二元正極材料的制備方法，其特征在于，步驟（2）中，所述混合液C中，所述碳源的濃度為0.01～0.1g/mL，所述醋酸釔的濃度為0.01～0.1g/mL。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任意一項(xiàng)所述的碳與氧化釔雙包覆的鎳錳摻鋯二元正極材料的制備方法，其特征在于，步驟（3）中，所述一定溫度為10～60℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～4任意一項(xiàng)所述的碳與氧化釔雙包覆的鎳錳摻鋯二元正極材料的制備方法，其特征在于，步驟（3）中，所述混合物A和B的總量與氫氧化鈉的摩爾比為1:1～1:5。

7.根據(jù)權(quán)利要求1～4任意一項(xiàng)所述的碳與氧化釔雙包覆的鎳錳摻鋯二元正極材料的制備方法，其特征在于，步驟（3）中，所述混合物D與混合液C的質(zhì)量比為1:0.5～1:10。

8.根據(jù)權(quán)利要求1～4任意一項(xiàng)所述的碳與氧化釔雙包覆的鎳錳摻鋯二元正極材料的制備方法，其特征在于，步驟（4）中，所述恒溫反應(yīng)的溫度為30～90℃；反應(yīng)時(shí)間為5～24h；所述反應(yīng)氣氛為氮?dú)猓凰龅獨(dú)饬魉贋?.1～10L/min。

9.根據(jù)權(quán)利要求1～4任意一項(xiàng)所述的碳與氧化釔雙包覆的鎳錳摻鋯二元正極材料的制備方法，其特征在于，步驟（4）中，所述洗滌工藝為先用熱純水洗滌，再使用無水乙醇、乙二醇中的至少一種溶劑進(jìn)行洗滌，所述熱純水溫度為40～90℃；

所述干燥為真空干燥，所述真空干燥溫度為110～150℃。

10.根據(jù)權(quán)利要求1～4任意一項(xiàng)所述的碳與氧化釔雙包覆的鎳錳摻鋯二元正極材料的制備方法，其特征在于，步驟（5）中，所述鋰源為氫氧化鋰和/或碳酸鋰，所述前驅(qū)體與鋰源的摩爾比為1:1～1:1.5；

所述煅燒的溫度為500～1200℃，所述煅燒的時(shí)間為6～12h。