高镍材料除残碱的方法与三元材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115849467A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202310173468.X

    申请日:2023-02-28

    摘要: 本发明公开了一种高镍材料除残碱的方法与三元材料及其制备方法和应用,属于电池正极材料技术领域。该除残碱的方法包括:将高镍材料一次烧结后所得的一烧料随炉冷却至100‑300℃,随后置于含有水分的氛围下冷却,采用温度不超过10℃的水进行洗涤。通过将冷却至100‑300℃的一烧料置于含有水分的氛围中继续冷却,极易使一烧料表面残留的氢氧化锂与二氧化碳反应生成碳酸锂,而残留的碳酸锂难以通过简单的反应生成氢氧化锂;此时进一步通过不超过10℃的水进行洗涤即可将原来残留的以及由残留的氢氧化锂反应而得的碳酸锂均基本去除。通过采用上述方法除残碱后制备三元材料,可有效降低材料中的残碱含量,提高材料的安全性和循环寿命。

    一种锂电材料添加剂、锂电材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN114464812A

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202210376536.8

    申请日:2022-04-12

    摘要: 本发明公开了一种锂电材料添加剂、锂电材料及其制备方法,属于锂电池技术领域。该锂电材料添加剂的制备方法包括以下步骤:将柠檬酸溶液与含有包覆元素的醋酸盐溶液混合,随后用pH调节剂调节至6‑10;包覆元素包括Sr、Zr、B、Al和Ti中的至少两种;柠檬酸溶液与醋酸盐溶液的体积比为1.5‑2:1,柠檬酸溶液的浓度为0.08‑0.12mol/L,醋酸盐溶液中包覆元素的浓度为0.008‑0.012mol/L。通过采用溶胶凝胶方法制备含有多种包覆元素的锂电材料添加剂可使多种包覆元素均匀混合,具有较佳的材料一致性,将其对高镍三元材料进行包覆不但可在材料表面均匀包覆,还能够有效降低高镍三元材料的表面残碱含量。

    降低高镍三元正极材料表面残余碱的改性方法及所制得的高镍三元正极材料、锂离子电池

    公开(公告)号:CN112340783A

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN202011064275.3

    申请日:2020-09-30

    摘要: 本发明公开了降低高镍三元正极材料表面残余碱的改性方法,包括以下步骤:(1)将高镍三元正极材料与溶剂混合均匀,形成浆料;(2)将浆料采用溶剂快速淋洗,然后进行压滤、干燥,再对干燥所得产物进行烧结,得低残余碱的高镍三元正极材料;所述溶剂选自去离子水、氨水、醇中的一种或几种的混合物。本发明通过首先将高镍三元正极材料进行打浆,然后快速淋洗的方法降低材料表面残余碱,进一步降低材料表面残余碱;在比表面积没有明显增大的情况下,降低材料表面LiOH和Li2CO3;同时减小了晶格锂的脱出,保持高镍三元正极材料的首次放电比容量不因水洗而降低,进一步提升了高镍三元正极材料的高温循环性能和高温存储性能,减少高温循环DCR增加。

    一种电池及其正极材料与前驱体以及其制备方法

    公开(公告)号:CN117602685A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311701130.3

    申请日:2023-12-11

    IPC分类号: C01G53/00 H01M4/525 H01M4/36

    摘要: 本发明公开了一种电池及其正极材料与前驱体以及其制备方法,属于电池技术领域。该正极材料前驱体的制备方法包括以下步骤:将镍、钴、锰的混合金属盐溶液与沉淀剂以及络合剂进行共沉淀反应;沉淀剂为NaOH溶液;络合剂为氨水;共沉淀反应是于温度为52℃‑56℃、pH值为11.4‑11.8、氨浓度为5g/L‑9g/L的条件下进行30h‑40h;正极材料前驱体的分子式为NixCoyMnz(OH)2,x≥0.8,0.05≤y≤0.12,0.03≤z≤0.06,x+y+z=1。该前驱体呈放射状、一次颗粒较厚、内部排列密实、比表面积小、高径向比、颗粒分布宽泛,有利于制备倍率性以及循环性高的电池。

    一种锂离子电池及其正极材料与改性前驱体以及制备方法

    公开(公告)号:CN117088426B

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202311360495.4

    申请日:2023-10-20

    摘要: 本发明公开了一种锂离子电池及其正极材料与改性前驱体以及制备方法,属于锂离子电池技术领域。该改性前驱体的制备包括:将含镍的二元前驱体或含镍的三元前驱体进行热处理,随后与含改性原料的溶液混合,除去溶剂。该方法能够对前驱体一次颗粒进行造孔,增加其比表面积;造孔后,整个团聚颗粒从内到外布满微小孔洞,形成连通孔道。含改性原料的溶液在毛细效应的作用下顺着这些微小孔道渗入团聚颗粒内部,实现对一次颗粒的掺杂或包覆,有利于提高由该改性前驱体进一步制备得到的正极材料以及锂离子电池的循环性能。

    掺混型三元正极材料、其制备方法及锂离子电池

    公开(公告)号:CN115332528B

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202211237684.8

    申请日:2022-10-11

    摘要: 本发明公开了掺混型三元正极材料、其制备方法及锂离子电池,涉及锂电池技术领域。以温度敏感的前驱体类型为原料,先利用大小颗粒的前驱体与锂源进行预烧结得到第一预烧料和第二预烧料,然后与粘结剂混合、压实、扎孔得到第一待烧结料块和第二待烧结料块,将第一待烧结料块和第二待烧结料块一同装入匣钵中进行一次烧结,采用四周与中心分区域的方式或者采用上下层的布料方式,将第一预烧料布于四周或上层,将第二预烧料布于中心或下层。由于烧结过程中中心温度低于四周温度,下层温度低于上层温度,本申请的布料方式能够和温度分布相适应,使大颗粒物料位于高温区而小颗粒的物料位于低温区,提高了一次颗粒的均匀度,能够有效提升材料的电性能。

    高镍三元正极材料的制备方法及所制备的高镍三元正极材料

    公开(公告)号:CN114538532A

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202210027334.2

    申请日:2022-01-11

    摘要: 本发明公开了一种高镍三元正极材料的制备方法,将含有三元正极材料的前驱体与锂源混合均匀,然后将混合物料压实,将压实后的混合物料在氧气气氛下进行低温烧结,得低温烧结产物;所述低温烧结温度为550~650℃、烧结时间为3~8h;将低温烧结产物和添加剂混合均匀,然后在氧气气氛下进行高温烧结,然后冷却、研磨、过筛,即得掺杂改性的高镍三元正极材料;所述高温烧结温度为700~950℃、烧结时间为8~15h。本发明通过先混合压实锂盐和前驱体然后预烧,后加添加剂烧结的方式,获得了浅层掺杂和包覆的高镍三元正极材料,极大提高了材料的倍率性能和循环寿命;同时所得的高镍三元正极材料降低了残余碱,提高了锂盐的利用率。

    高镍三元正极材料的制备方法及所制备的高镍三元正极材料

    公开(公告)号:CN114538532B

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202210027334.2

    申请日:2022-01-11

    摘要: 本发明公开了一种高镍三元正极材料的制备方法,将含有三元正极材料的前驱体与锂源混合均匀,然后将混合物料压实,将压实后的混合物料在氧气气氛下进行低温烧结,得低温烧结产物;所述低温烧结温度为550~650℃、烧结时间为3~8h;将低温烧结产物和添加剂混合均匀,然后在氧气气氛下进行高温烧结,然后冷却、研磨、过筛,即得掺杂改性的高镍三元正极材料;所述高温烧结温度为700~950℃、烧结时间为8~15h。本发明通过先混合压实锂盐和前驱体然后预烧,后加添加剂烧结的方式,获得了浅层掺杂和包覆的高镍三元正极材料,极大提高了材料的倍率性能和循环寿命;同时所得的高镍三元正极材料降低了残余碱,提高了锂盐的利用率。