一种Er、Zr金属离子混合掺杂三元正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN107732234B

    公开(公告)日:2020-03-10

    申请号:CN201710979691.8

    申请日:2017-10-19

    Abstract: 本发明适用于锂电池技术领域,提供一种Er、Zr金属离子混合掺杂三元正极材料的制备方法,包括预烧结步骤、配置掺杂元素溶液步骤、混料步骤、水热步骤、干燥步骤、烧结步骤。本发明采用预烧方法,将NCA前驱体预烧成多孔蜂窝状的类球形的预烧前驱体,然后将Er、Zr源按比例配置成溶液,与预烧前驱体在水系条件下混合后,Er、Zr溶液通过蜂窝状的孔洞有效的导入到正极材料基材内部中,再补锂,在水热、高温高压下,熔融Er、Zr源、基材以及锂源,使得充分有效反应,最后高温烧结,使得成品结晶,得到混合掺杂型镍钴铝酸锂正极材料;Zr4+可以减少阳离子混排,Er3+可以减少极化,增强电化学性能,因此Er3+/Zr4+在充电过程不发生电化学反应,不发生价态变化,可以起到稳定晶型结构的作用。

    一种阴阳离子混合掺杂的镍钴铝酸锂正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108199037A

    公开(公告)日:2018-06-22

    申请号:CN201711421348.8

    申请日:2017-12-25

    Abstract: 本发明适用于锂电池技术领域,提供一种阴阳离子混合掺杂的镍钴铝酸锂正极材料及其制备方法,本发明方法首先采用喷撒小苏打溶液和F溶液的预烧方法,将镍钴铝酸锂NCA前驱体预烧成多孔蜂窝状的类球形的预烧前驱体,然后将Mg、Nb源按比例配置成溶液,与预烧前驱体在水系条件下混合后,Mg、Nb溶液通过蜂窝状的孔洞有效的导入到正极材料基材内部中,再在使用高混机混料补锂时喷洒F离子调节剂溶液,使得物料充分混合均匀,最后高温烧结,使得成品结晶,得到阴阳离子混合掺杂型镍钴铝酸锂正极材料;该正极材料中,Nb4+可以减少阳离子混排,Mg3+可以减少极化,增强电化学性能,因此Mg3+/Nb4+在充电过程不发生电化学反应,不发生价态变化,可以起到稳定晶型结构的作用,而通过F这种负离子掺杂可以固氧,减少氧析出,稳定材料结构,提高循环能力。

    一种Er、Zr金属离子混合掺杂三元正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN107732234A

    公开(公告)日:2018-02-23

    申请号:CN201710979691.8

    申请日:2017-10-19

    Abstract: 本发明适用于锂电池技术领域,提供一种Er、Zr金属离子混合掺杂三元正极材料的制备方法,包括预烧结步骤、配置掺杂元素溶液步骤、混料步骤、水热步骤、干燥步骤、烧结步骤。本发明采用预烧方法,将NCA前驱体预烧成多孔蜂窝状的类球形的预烧前驱体,然后将Er、Zr源按比例配置成溶液,与预烧前驱体在水系条件下混合后,Er、Zr溶液通过蜂窝状的孔洞有效的导入到正极材料基材内部中,再补锂,在水热、高温高压下,熔融Er、Zr源、基材以及锂源,使得充分有效反应,最后高温烧结,使得成品结晶,得到混合掺杂型镍钴铝酸锂正极材料;Zr4+可以减少阳离子混排,Er3+可以减少极化,增强电化学性能,因此Er3+/Zr4+在充电过程不发生电化学反应,不发生价态变化,可以起到稳定晶型结构的作用。

    一种阴阳离子混合掺杂的镍钴铝酸锂正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108199037B

    公开(公告)日:2020-07-24

    申请号:CN201711421348.8

    申请日:2017-12-25

    Abstract: 本发明适用于锂电池技术领域,提供一种阴阳离子混合掺杂的镍钴铝酸锂正极材料及其制备方法,本发明方法首先采用喷撒小苏打溶液和F溶液的预烧方法,将镍钴铝酸锂NCA前驱体预烧成多孔蜂窝状的类球形的预烧前驱体,然后将Mg、Nb源按比例配置成溶液,与预烧前驱体在水系条件下混合后,Mg、Nb溶液通过蜂窝状的孔洞有效的导入到正极材料基材内部中,再在使用高混机混料补锂时喷洒F离子调节剂溶液,使得物料充分混合均匀,最后高温烧结,使得成品结晶,得到阴阳离子混合掺杂型镍钴铝酸锂正极材料;该正极材料中,Nb4+可以减少阳离子混排,Mg3+可以减少极化,增强电化学性能,因此Mg3+/Nb4+在充电过程不发生电化学反应,不发生价态变化,可以起到稳定晶型结构的作用,而通过F这种负离子掺杂可以固氧,减少氧析出,稳定材料结构,提高循环能力。

    一种包覆改性固态电解质及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN115911527A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202211485283.4

    申请日:2022-11-24

    Abstract: 本发明提供了一种包覆改性固态电解质及其制备方法与应用,本发明提供的制备方法采用原子层沉积的方法进行包覆,以在三元正极材料表明形成均匀且致密的包覆层,且相对于液相包覆等传统方法,所得包覆层的厚度可控。而且,本发明提供的包覆层的离子电导率高于普通的氧化物、氮化物或磷化物,不仅可以作为材料的界面保护,还能够隔绝三元正极材料与电解液之间的副反应;另外,该包覆改性固态电解质能够加快锂离子在界面的脱嵌过程,在保证高容量密度的同时,提升电池的倍率性能。

    一种改性正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115432751A

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202211313456.4

    申请日:2022-10-25

    Abstract: 本发明提供了一种改性正极材料及其制备方法和应用,所述制备方法包括以下步骤:(1)将正极材料置于反应器,通入铝源后通入钛源;(2)对步骤(1)的反应体系中注入水后通入锂源和磷源;(3)根据所需包覆层层数重复上述步骤,得到所述改性正极材料,本发明利用原子层沉积方法包覆磷酸钛铝锂于正极材料表面,制备的磷酸钛铝锂涂层均匀致密,且厚度可控,可有效防止高镍正极材料与电解液之间的界面副反应,并保证锂离子在界面脱嵌过程中具有较高的传输效率,最终提升高容量密度锂电池的循环稳定性和倍率性能。

Patent Agency Ranking