正极材料前驱体、正极材料及制备方法和电池

    公开(公告)号:CN119461516A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411569178.8

    申请日:2024-11-05

    Abstract: 本发明涉及电池材料领域,公开了一种正极材料前驱体、正极材料及制备方法和电池。方法包括:(1)将包括第一沉淀剂、第一络合剂、助剂和水的原料配制成反应底液;(2)将金属盐溶液、第二沉淀剂、第二络合剂和反应底液进行共沉淀反应,得到正极材料前驱体;其中,所述助剂选自A盐、B盐、C盐和D盐中的至少一种;A盐选自硫酸盐、硫酸氢盐和硫代硫酸盐中的至少一种;B盐为磺酸盐;C盐选自氯化盐和/或次氯酸盐;D盐选自碳酸盐和/或碳酸氢盐;所述正极材料前驱体的D50为1‑6μm。能够显著改善小颗粒前驱体制备过程中的颗粒团聚现象,该方法所制得的前驱体用于制备正极材料,能够显著提升正极材料的容量和倍率性能。

    一种内部孔隙可控的前驱体及其正极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN115504521A

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202211183285.8

    申请日:2022-09-27

    Abstract: 本发明提供一种内部孔隙可控的前驱体及其正极材料的制备方法,属于锂离子电池技术领域,本发明使用多釜串联方式,在不同的釜中使用不同浓度的金属盐溶液,达到控制内部孔隙的目的;同时将碱金属溶液和络合剂通入底液,在惰性气体保护下进行连续的共沉淀反应,制备得到前驱体材料;由于不同釜内粒径不同,通过调控孔隙实现内核疏松、外壳致密的效果,其中内核孔隙率在5%~10%,外壳孔隙增加率在1%~5%,总孔隙率在1%~15%;且由该材料制备得到的正极材料有利于混锂烧结过程中Li离子的扩散和电解液的渗入,极大提高了材料的倍率性能和循环稳定性能,5C循环300周后容量保持率在98.1%以上。

    一种利用超混流反应器制备无定形单晶正极材料的方法

    公开(公告)号:CN114014378A

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN202111233276.0

    申请日:2021-10-22

    Abstract: 本发明公开了一种利用超混流反应器制备无定形单晶正极材料的方法,包括以下步骤:1.将镍盐、钴盐、锰盐配置成混合盐溶液;2.配制沉淀剂溶液;3.向超混流反应器中连续添加混合盐溶液和沉淀剂溶液,合成前驱体;4.将步骤3所得前驱体经洗涤、干燥后,得到块状前驱体;5.将块状前驱体经过气流粉碎获得粉状前驱体;6.将粉状前驱体经过筛分、除铁,得到前驱体成品;7.将前驱体成品,与锂盐混合,通过烧结、粉碎、筛分、包装得到无定形单晶正极材料。本发明独创性的使用超混流反应器,不使用氨络合剂,在后处理阶段增加粉碎工序,成功制备无定形单晶正极材料,解决现有技术生产过程中的废水处理难度大,产能低、成本高等问题。

    一种无定形纳米单晶材料的制备方法

    公开(公告)号:CN113860393A

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202111108381.1

    申请日:2021-09-22

    Abstract: 本发明公布了一种无定形纳米单晶材料及其制备方法,使用间歇法制备前驱体,将盐溶液通过超声进料打散成纳米级雾态颗粒,与沉淀剂溶液直接接触,同时加入一定量的分散剂,经过洗涤、干燥、粉碎、筛分,得到一种间歇法无定形的单晶材料用纳米前驱体,然后将该前驱体与锂盐混合,经过烧结、破碎、筛分,得到一种间歇法制备的无定形纳米单晶材料。该方法由于没有络合剂的使用,对环境更加友好,环保压力小,水处理成本大幅度降低使得合成成本低;制作流程简单,产能大,分散剂的使用使得该产品过程处理更简单,更适合产业化生产。该方法制得的无定形纳米单晶材料较常规单晶材料,循环性能更好,倍率性能更优。

    正极材料用前驱体及其制备方法、正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118183872A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410145739.5

    申请日:2024-02-01

    Abstract: 本发明涉及锂离子电池技术领域,公开了一种正极材料用前驱体及其制备方法、正极材料及其制备方法。所述正极材料用前驱体一次颗粒的长宽比为2.5‑10;其中,经XRD测试,所述前驱体的I(101)/I(001)峰强比为0.85‑1.15。本发明制备的正极材料用前驱体在烧结过程中与锂源的融合度高;(001)晶面占比低,缩短锂离子的传输距离,有利于锂离子的嵌入,减少正极材料表面的锂残留,正极材料表面的残碱量低,提高正极材料的容量保持率和循环稳定性。

    正极材料前驱体、正极材料及制备方法和电池

    公开(公告)号:CN119528232A

    公开(公告)日:2025-02-28

    申请号:CN202411569177.3

    申请日:2024-11-05

    Abstract: 本发明涉及电池材料领域,公开了一种正极材料前驱体、正极材料及制备方法和电池。方法包括:(1)将包括第一沉淀剂、第一络合剂、第一助剂和水的原料配制成反应底液;(2)将第一金属盐溶液、第二沉淀剂、第二络合剂和反应底液进行第一共沉淀反应,得到含晶种的第一产物体系;(3)将第二金属盐溶液、第三沉淀剂、第三络合剂、第二助剂和第一产物体系进行第二共沉淀反应,得到第二产物体系;(4)将第二产物体系用含第三助剂的溶液进行洗涤,得到正极材料前驱体;正极材料前驱体的D50为10‑18μm。通过在大颗粒正极材料前驱体制备过程中的不同生长段使用特定助剂,能够显著缩窄制得的前驱体的径距,提升电池正极材料的循环稳定性。

    一种利用超混流反应器制备无定形单晶正极材料的方法

    公开(公告)号:CN114014378B

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202111233276.0

    申请日:2021-10-22

    Abstract: 本发明公开了一种利用超混流反应器制备无定形单晶正极材料的方法,包括以下步骤:1.将镍盐、钴盐、锰盐配置成混合盐溶液;2.配制沉淀剂溶液;3.向超混流反应器中连续添加混合盐溶液和沉淀剂溶液,合成前驱体;4.将步骤3所得前驱体经洗涤、干燥后,得到块状前驱体;5.将块状前驱体经过气流粉碎获得粉状前驱体;6.将粉状前驱体经过筛分、除铁,得到前驱体成品;7.将前驱体成品,与锂盐混合,通过烧结、粉碎、筛分、包装得到无定形单晶正极材料。本发明独创性的使用超混流反应器,不使用氨络合剂,在后处理阶段增加粉碎工序,成功制备无定形单晶正极材料,解决现有技术生产过程中的废水处理难度大,产能低、成本高等问题。

    一种内部空心的高功率型正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN115172738A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210945216.X

    申请日:2022-08-08

    Abstract: 本发明提供一种内部空心的高功率型正极材料及其制备方法,属于电池材料技术领域,正极材料的化学式为LiNixCoyMzO2,其中0.2≤x≤0.98,0≤y≤0.8,0≤z≤0.5,x+y+z=1,所述M为Mn、Al、Ti、Mg、W、B、Zr中的任意一种或几种;正极材料内部为空心,正极材料内部空心的剖面图中任意通过中心点的连线上,空心段总长度a与该连线的总长度b的比值来表示,具体范围为:0.20≤a/b<1.00;本发明通过内部空心的结构设计,增大接触面积,使得电解液能够充分浸润,大大缩短Li+的传输距离,使得电池在大电流的充放电情况下,仍然能够实现Li+的快速脱嵌,从而大幅度增加正极材料的功率性能。

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