CN105514373A - 一种高容量锂离子电池正极材料及其制备方法 - Google Patents
一种高容量锂离子电池正极材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105514373A CN105514373A CN201510909098.7A CN201510909098A CN105514373A CN 105514373 A CN105514373 A CN 105514373A CN 201510909098 A CN201510909098 A CN 201510909098A CN 105514373 A CN105514373 A CN 105514373A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lithium
- ion battery
- lithium ion
- preparation
- high power
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 51
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 51
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 title abstract description 7
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 42
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 28
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims abstract description 15
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000000975 co-precipitation Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- 239000010405 anode material Substances 0.000 claims description 33
- 229910013716 LiNi Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 18
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 17
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 15
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 15
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 229910002995 LiNi0.8Co0.15Al0.05O2 Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 claims description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910011394 LiNi0.75Co0.2Al0.05O2 Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 7
- KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+) sulfate Chemical compound [Co+2].[O-]S([O-])(=O)=O KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L nickel sulfate Chemical compound [Ni+2].[O-]S([O-])(=O)=O LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- 229910000363 nickel(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 241000080590 Niso Species 0.000 claims description 6
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 6
- IIPYXGDZVMZOAP-UHFFFAOYSA-N lithium nitrate Chemical compound [Li+].[O-][N+]([O-])=O IIPYXGDZVMZOAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K Aluminium flouride Chemical compound F[Al](F)F KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- 229910021503 Cobalt(II) hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910021586 Nickel(II) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- MQRWBMAEBQOWAF-UHFFFAOYSA-N acetic acid;nickel Chemical compound [Ni].CC(O)=O.CC(O)=O MQRWBMAEBQOWAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K aluminium phosphate Chemical compound O1[Al]2OP1(=O)O2 ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 3
- 229940011182 cobalt acetate Drugs 0.000 claims description 3
- GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L cobalt dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Co+2] GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N cobalt dinitrate Chemical compound [Co+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910001981 cobalt nitrate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- QAHREYKOYSIQPH-UHFFFAOYSA-L cobalt(II) acetate Chemical compound [Co+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O QAHREYKOYSIQPH-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- ASKVAEGIVYSGNY-UHFFFAOYSA-L cobalt(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Co+2] ASKVAEGIVYSGNY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- YNQRWVCLAIUHHI-UHFFFAOYSA-L dilithium;oxalate Chemical compound [Li+].[Li+].[O-]C(=O)C([O-])=O YNQRWVCLAIUHHI-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- XIXADJRWDQXREU-UHFFFAOYSA-M lithium acetate Chemical compound [Li+].CC([O-])=O XIXADJRWDQXREU-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- XGZVUEUWXADBQD-UHFFFAOYSA-L lithium carbonate Chemical compound [Li+].[Li+].[O-]C([O-])=O XGZVUEUWXADBQD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910052808 lithium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229940071264 lithium citrate Drugs 0.000 claims description 3
- WJSIUCDMWSDDCE-UHFFFAOYSA-K lithium citrate (anhydrous) Chemical compound [Li+].[Li+].[Li+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O WJSIUCDMWSDDCE-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- 229940078494 nickel acetate Drugs 0.000 claims description 3
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L nickel dichloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- BFDHFSHZJLFAMC-UHFFFAOYSA-L nickel(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ni+2] BFDHFSHZJLFAMC-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N nickel(ii) nitrate Chemical compound [Ni+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 8
- 238000003483 aging Methods 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 abstract description 4
- 239000002243 precursor Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005245 sintering Methods 0.000 abstract description 3
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 abstract 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 abstract 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 abstract 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 abstract 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 abstract 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 abstract 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 10
- 229910013290 LiNiO 2 Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010532 solid phase synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 229910012851 LiCoO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- QHGJSLXSVXVKHZ-UHFFFAOYSA-N dilithium;dioxido(dioxo)manganese Chemical compound [Li+].[Li+].[O-][Mn]([O-])(=O)=O QHGJSLXSVXVKHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 2
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 2
- 235000007926 Craterellus fallax Nutrition 0.000 description 1
- 240000007175 Datura inoxia Species 0.000 description 1
- 229910010707 LiFePO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052493 LiFePO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015645 LiMn Inorganic materials 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021314 NaFeO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017238 Ni0.8Co0.15Al0.05(OH)2 Inorganic materials 0.000 description 1
- REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N aluminium(3+) Chemical compound [Al+3] REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004500 asepsis Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910001429 cobalt ion Inorganic materials 0.000 description 1
- XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N cobalt(2+) Chemical compound [Co+2] XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000009831 deintercalation Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- OVAQODDUFGFVPR-UHFFFAOYSA-N lithium cobalt(2+) dioxido(dioxo)manganese Chemical compound [Li+].[Mn](=O)(=O)([O-])[O-].[Co+2] OVAQODDUFGFVPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K lithium iron phosphate Chemical compound [Li+].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 230000007096 poisonous effect Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 1
- 239000013077 target material Substances 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/362—Composites
- H01M4/366—Composites as layered products
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
- H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
- H01M4/525—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron of mixed oxides or hydroxides containing iron, cobalt or nickel for inserting or intercalating light metals, e.g. LiNiO2, LiCoO2 or LiCoOxFy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
本发明公开了一种高容量锂离子电池正极材料及其制备方法，包括原料溶解于去离子水中，配制成两种体积相同、浓度不同的混合溶液A和B，并将氢氧化钠溶液和氨水溶液，并流地加入到容器C中进行共沉淀，制备出共沉淀物Ni1-x-yCoxAly(OH)2+y前驱体。制备好的共沉淀物前驱体经过陈化、过滤、洗涤、干燥后，与锂源混合均匀，把混合后的物料压制成型，置于管式炉中预烧，然后在氧气/富氧空气气流中烧结，即得目标产物。本发明的锂离子电池正极材料无杂相，结晶品质高，产物粒径分布均匀并具有规则的球形形貌，具有很高的放电比容量和较优异的循环稳定性，能够满足高能量密度和大倍率充放电需求，工艺简单，制造成本较低。
Description
技术领域
本发明属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种高容量锂离子电池正极材料及其制备方法。
背景技术
随着全球环境的日益恶化以及石油、天然气等化石资源的枯竭，节能减排和绿色能源的研发已经迫在眉睫，国内外都高度重视关于新能源以及可再生清洁能源的开发与应用。锂离子电池是其中一种前景比较好的新型的绿色环保能源。由于锂离子电池具有比容量高、工作电压高、能量密度高、可快速充电、自放电率小、可长时间储存、循环寿命长、安全性能好、无记忆效应、工作温度范围宽、轻量化等优点，锂离子电池已经广泛应用于各种便携式电子设备上，而且在混合动力汽车、纯电动汽车和储能动力电源等方面已经显示了广阔的潜在应用前景，同时在军工和国防等诸多方面也在不断拓宽应用领域。对于电动汽车和储能动力电源用锂离子动力电池，能量密度是其重要指标参数，因为它直接关系到电动汽车的续航里程和动力电源的连续工作时间。而锂离子电池的能量密度主要取决于其制造所用的正极材料。美国特斯拉公司正在大规模使用的高能量密度锂离子动力电池正极材料，目前在国内还基本上是空白。目前已批量应用于锂离子电池的正极材料主要有钴酸锂(LiCoO2)、镍酸锂(LiNiO2)、磷酸铁锂(LiFePO4)、镍钴锰酸锂(LiNi1-x-yCoxMnyO2)以及尖晶石锰酸锂(LiMn2O4)。其中，钴酸锂是最早实现商业化应用的正极材料，它具有成熟的规模化生产技术，并已广泛应用于低功率的可移动的3C电子产品上。但钴资源匮乏、价格昂贵，毒性较大，不够环保；锰酸锂电池的锰资源丰富，价格低廉，对环境无污染，脱嵌电位高，功率密度较大，但是容量低和不稳定的循环性能限制其应用；磷酸铁锂正极材料环保无毒，矿产资源丰富，原料成本低廉，温度耐受性极佳，循环稳定性能优越，但其导电性较差，压实密度小，工作电压低，能量密度低及低温性能欠佳，使其应用和发展均受到一定限制。镍酸锂(LiNiO2)正极材料和钴酸锂(LiCoO2)正极材料都是具有层状α-NaFeO2结构的材料，前者LiNiO2的放电比容量很高(～210mAh/g)，后者LiCoO2的放电比容量稍低(～140mAh/g)。LiNiO2功率密度和能量密度大，其良好的导电性能，相对便宜的价格和较低的毒性，使镍酸锂正极材料很有希望取代钴酸锂正极材料，尤其在电动汽车和混合动力电动汽车方面应用前景较好。然而，镍酸锂制备条件苛刻，不易制得理想化学计量比的产物，热稳定性较差和抗过充电能力差，在充电过程中有析出氧气的安全问题，限制其实用化的进程。
现有的锂离子电池镍酸锂(LiNiO2)正极材料电化学循环性能差、热稳定性差、安全性能差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高容量锂离子电池正极材料及其制备方法，旨在解决现有的锂离子电池镍酸锂(LiNiO2)正极材料电化学循环性能差、热稳定性差、安全性能差的问题。
本发明是这样实现的，一种高容量锂离子电池正极材料，所述高容量锂离子电池正极材料组成为LiNi1-x-yCoxAlyO2，包括：LiNi0.8Co0.15Al0.05O2和LiNi0.75Co0.2Al0.05O2，LiNi0.8Co0.15Al0.05O2各组分摩尔比Li：Ni：Co：Al：O＝1:0.8:0.15:0.05:2；LiNi0.75Co0.2Al0.05O2各组分摩尔比Li：Ni：Co：Al：O＝1:0.75:0.2:0.05:2。
本发明的另一目的在于提供一种高容量锂离子电池正极材料的制备方法，所述高容量锂离子电池正极材料的制备方法包括以下步骤：
步骤一，将50％NiSO4·6H2O，70％CoSO4·7H2O和90％Al(NO3)3·9H2O溶解于去离子水中，得到溶液A；
步骤二，将50％NiSO4·6H2O,30％CoSO4·7H2O和10％Al(NO3)3·9H2O溶解于去离子水中，得到与溶液A体积相同的溶液B；
步骤三，将溶液A以10ml/min的速度V加入溶液B中，强烈搅拌使其混合均匀；
步骤四，同时将混合好的溶液B以两倍于A溶液流速流入容器C中，并使A液和B液同时耗尽；
步骤五，同时向步骤四所得混合溶液的C容器中并流滴加氨水和4mol/L的NaOH溶液，调节pH值为11.0，反应温度为50℃，搅拌速度600转/min；
步骤六，将步骤五所得共沉淀液静置陈化12h，将陈化液过滤和多次洗涤后，在105℃下真空干燥24h；
步骤七，将步骤六所得干燥前驱体与锂源充分混合均匀，混匀后压制成型；
步骤八，将步骤七所得成型体于450～550℃下预烧4h～8h，再在氧气/富氧空气气流下690℃～850℃温度下烧结16h～24h，即得到目标产物LiNi1-x-yCoxAlyO2。
进一步，0<x≤0.2,0≤y≤0.1,0<x+y≤0.3,x>y。
进一步，所述锂源原料、镍源原料、钴源原料与铝源原料的摩尔比为1.05～1.15∶1-x-y∶x∶y。
进一步，所述锂源原料为氢氧化锂、碳酸锂、醋酸锂、硝酸锂、柠檬酸锂、草酸锂中的至少一种。
进一步，所述镍源原料为硝酸镍、硫酸镍、醋酸镍、氧化镍、氢氧化镍、氯化镍中的至少一种。
进一步，所述钴源原料为硝酸钴、硫酸钴、醋酸钴、氧化钴、氢氧化钴、氯化钴中的至少一种。
进一步，所述铝源原料为硝酸铝、氧化铝、硫酸铝、氯化铝、三氟化铝、磷酸铝中的至少一种。
本发明的另一目的在于提供一种使用所述高容量锂离子电池正极材料的电动汽车。
本发明提供的高容量锂离子电池正极材料及其制备方法，提供一种多元掺杂改性的层状锂离子电池正极材料LiNi1-x-yCoxAlyO2(主要为LiNi0.8Co0.15Al0.05O2和LiNi0.75Co0.2Al0.05O2)及其改进的制备方法。该改进制备方法合成的锂离子电池正极材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2具有很高的放电比容量和优异的循环稳定性能，能够显著提高锂离子动力电池的能量密度和满足锂离子动力电池大倍率充放电需求，热稳定性和安全性能也有了大幅提高。该制备方法克服了固相合成法制备时间长、难以控制化学计量比，产物粒径分布不均匀以及电化学性能较差等缺点，制备的产品纯度高、结晶品质高、形貌规整、产物颗粒密度大且分布均匀、电化学性能优良且制造成本低。特别适合制作当今电动汽车使用的锂离子动力电池。该方法制备的锂离子电池正极材料无杂相，结晶品质高，产物粒径分布均匀并具有规则的球形形貌，具有很高的放电比容量和较优异的循环稳定性，能够满足高能量密度和大倍率充放电需求，而且操作工艺简单，原料来源广泛，制造成本较低，易于实现规模化工业生产，是电动汽车动力电池的理想正极材料。
与现有技术相比，具有以下优势：
1、本发明采用渐变浓度共沉淀法，在反应的过程中Co2+和Al3+的浓度逐渐增加，Ni2+浓度基本不变。Co2+、Al3+的溶度逐渐增加，通过氨水络合剂控制沉淀的速度，反应原料充分沉淀，保证了沉淀颗粒物表面富钴和富铝，提高了材料的热稳定性和高倍率放电性能。克服了传统固相合成法和共沉淀合成法的缺点，制备的产品结晶品质优良、化学组成接近理论值、品相纯度高、层状结构优良。
2、本发明制备的层状锂离子电池正极材料LiNi1-x-yCoxAlyO2中，掺杂+2价或+3价金属钴元素、+3价铝元素，可充分发挥各掺杂元素的优势，提高正极材料的综合性能。
3、本发明制备的层状锂离子电池正极材料LiNi1-x-yCoxAlyO2(LiNi0.8Co0.15Al0.05O2)具有很高的放电比容量和较优异的循环稳定性能，适用于电动汽车高能量密度、大功率放电的需求；在室温环境下，当恒电流充放电倍率为0.5C时，电压范围为2.75-4.3V时，该层状结构锂离子电池正极材料的首次放电比容量可达到215mAh/g，循环30次以后，放电比容量仍然可达到195mAh/g，容量保持率大于90％。
4、本发明的工艺中所用反应原辅材料都是普通化工产品，来源较为丰富，价格相对低廉，制造成本较低。
5、本发明的工艺中所用设备简单，制备过程中无有毒有害物质产生，既符合绿色环保概念，又易于实现规模化工业生产。
6、采用本发明方法，通过改变A液和B液的组成和浓度，可以制备各种分布的前驱体，并得到性能各异的目标材料。
7、本发明通过同时掺杂三价元素铝(Al)和二价元素钴(Co)取代正极材料中的元素镍(Ni)得到锂离子电池正极材料LiNi1-x-yCoxAlyO2(LiNi0.8Co0.15Al0.05O2)。由于铝是III主族金属元素，其价态是+3价，三价铝离子取代正极材料中的镍元素能够提高正极材料的热稳定性。钴是与镍十分相近的过渡金属元素，其价态是+2或+3价。钴离子的引入能改善镍系层状正极材料的结构和降低制备的难度，同时提高镍系正极材料的导电性和结构稳定性，提高镍系正极材料的大电流放电性能和循环寿命。
8、本发明采用渐变浓度共沉淀制备前驱体结合固相合成法制备锂离子电池正极材料LiNi1-x-yCoxAlyO2(LiNi0.8Co0.15Al0.05O2和LiNi0.75Co0.2Al0.05O2)。与纯固相合成法相比，本发明方法的制备工艺简单，烧结的时间缩短，烧结的温度降低，因此能耗显著降低，且产物具有较好的球形形貌，均匀分布，便于使用加工涂覆和工业化生产应用，材料的性能显著提高。
附图说明
图1是本发明实施例提供的高容量锂离子电池正极材料的制备方法流程图。
图2是本发明实施例提供的制备锂离子电池正极材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2的XRD图。
图3是本发明实施例提供的制备锂离子电池正极材料前驱体Ni0.8Co0.15Al0.05(OH)2+δ的SEM图。
图4是本发明实施例提供的制备锂离子电池正极材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2在0.5C倍率下的首次充放电曲线图。
图5是本发明实施例提供的制备锂离子电池正极材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2在0.5C倍率下的循环性能曲线图。
图6是本发明实施例提供的制备锂离子电池正极材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2在0.5C倍率下的库仑效率曲线图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。
本发明实施例的锂离子电池正极材料LiNi1-x-yCoxAlyO2，主要以LiNi0.8Co0.15Al0.05O2和LiNi0.75Co0.2Al0.05O2两种配方为主，LiNi0.8Co0.15Al0.05O2各组分摩尔比Li：Ni：Co：Al：O＝1:0.8:0.15:0.05:2；LiNi0.75Co0.2Al0.05O2各组分摩尔比Li：Ni：Co：Al：O＝1:0.75:0.2:0.05:2。
如图1所示，本发明实施例的高容量锂离子电池正极材料的制备方法包括以下步骤：
S101：将50％NiSO4·6H2O，70％CoSO4·7H2O和90％Al(NO3)3·9H2O溶解于去离子水中，得到溶液A；
S102：将50％NiSO4·6H2O,30％CoSO4·7H2O和10％Al(NO3)3·9H2O溶解于去离子水中，得到与溶液A体积相同的溶液B；
S103：将溶液A以10ml/min的速度V加入溶液B中，强烈搅拌使其混合均匀；
S104：同时将混合好的溶液B以两倍于A溶液流速流入容器C中，并使A液和B液同时耗尽；
S105：同时向步骤S104所得混合溶液的C容器中并流滴加氨水和4mol/L的NaOH溶液，调节pH值为11.0，反应温度为50℃，搅拌速度600转/min；
S106：将步骤S105所得共沉淀液静置陈化12h，将陈化液过滤和多次洗涤后，在105℃下真空干燥24h；
S107：将步骤S106所得干燥前驱体与锂源充分混合均匀，混匀后压制成型；
S108：将步骤S107所得成型体于450～550℃下预烧4h～8h，再在氧气/富氧空气气流下690℃～850℃温度下烧结16h～24h，即得到目标产物LiNi1-x-yCoxAlyO2(0<x≤0.2,0≤y≤0.1,0<x+y≤0.3,x>y)。
所述锂源原料、镍源原料、钴源原料与铝源原料的摩尔比为(1.05～1.15)∶(1-x-y)∶x∶y。
所述的LiNi1-x-yCoxAlyO2正极材料系采用液相法结合固相法制备。所述锂源原料为氢氧化锂、碳酸锂、醋酸锂、硝酸锂、柠檬酸锂、草酸锂中的至少一种。所述镍源原料为硝酸镍、硫酸镍、醋酸镍、氧化镍、氢氧化镍、氯化镍中的至少一种。所述钴源原料为硝酸钴、硫酸钴、醋酸钴、氧化钴、氢氧化钴、氯化钴中的至少一种。所述铝源原料为硝酸铝、氧化铝、硫酸铝、氯化铝、三氟化铝、磷酸铝中的至少一种。所得到的材料是一种内部富镍、中间分布均匀、表面富钴与铝的高容量NCA正极材料。
下面结合具体实施例对本发明的应用原理作进一步的描述。
实施例1
将4.0mol硫酸镍、1.05mol硫酸钴、0.45mol硝酸铝溶解于1000mL去离子水中，使其完全溶解得到混合盐溶液A；
再将4.0mol硫酸镍、0.45mol硫酸钴、0.05mol硝酸铝溶解于去1000mL去离子水中，使其完全溶解制得混合盐溶液B；
将一定量的氢氧化钠溶解于已除去CO2的去离子水中，得到4mol/L氢氧化钠溶液，再将适量的浓氨水溶解于氢氧化钠溶液中，得到氢氧化钠的氨水混合溶液，备用。
将混合盐溶液A以10ml/min的速度加入到混合盐溶液B中的同时，将混合盐溶液B以20ml/min的速度加入到容器C中，同时将氢氧化钠的氨水混合溶液以一定的速度缓慢的加入容器C中，通入氮气保护并不断搅拌，使A液和B液及氢氧化钠-氨水混合溶液同时耗尽。使用1mol/L氨水调节pH值为11，反应温度控制为50℃，搅拌速度为600rpm；然后将得到的沉淀物室温下陈化12h，然后过滤、用热去离子水洗涤多遍，最后于鼓风干燥箱中105℃干燥24h。将干燥好的前驱体与过量8％左右的氢氧化锂混合均匀，通过压片机压制成型，再放于管式炉中450-550℃低温预烧4h-8h，然后于氧气/富氧空气气流中(250mL/min)690-850℃温度下烧结16-24h，即制得层状结构的锂离子电池目标正极材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2。
对制备的锂离子电池目标正极材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2进行恒电流充放电测试，从测试结果可以看出该正极材料具有很高的放电比容量和较为优异的循环稳定性能；在室温环境下，当恒电流充放电倍率为0.5C时，电压范围为2.75-4.3V时，该层状锂离子电池正极材料的首次放电比容量达到215mAh/g，首次充放电效率大于90％，循环30次以后，放电比容量仍然可达到195mAh/g，容量保持率大于90％。
实施例2
将3.75mol硫酸镍、1.4mol硫酸钴、0.45mol硝酸铝溶解于1000mL去离子水中，使其完全溶解得到混合盐溶液A；
再将3.75mol硫酸镍、0.60mol硫酸钴、0.05mol硝酸铝溶解于去1000mL去离子水中，使其完全溶解制得混合盐溶液B；
将一定量的氢氧化钠溶解于已除去CO2的去离子水中，得到4mol/L氢氧化钠溶液，再将适量的浓氨水溶解于氢氧化钠溶液中，得到氢氧化钠的氨水混合溶液，备用。
将混合盐溶液A以10ml/min的速度加入到混合盐溶液B中的同时，将混合盐溶液B以20ml/min的速度加入到容器C中，同时将氢氧化钠的氨水混合溶液以一定的速度缓慢的加入容器C中，通入氮气保护并不断搅拌，使A液和B液及氢氧化钠-氨水混合溶液同时耗尽。使用1mol/L氨水调节pH值为11，反应温度控制为50℃，搅拌速度为600rpm；然后将得到的沉淀物室温下陈化12h，然后过滤、用热去离子水洗涤多遍，最后于鼓风干燥箱中105℃干燥24h。将干燥好的前驱体与过量8％左右的氢氧化锂混合均匀，通过压片机压制成型，再放于管式炉中450-550℃低温预烧4h-8h，然后于氧气/富氧空气气流中(250mL/min)690-850℃温度下烧结16-24h，即制得层状结构的锂离子电池目标正极材料LiNi0.75Co0.20Al0.05O2。
对制备的锂离子电池目标正极材料LiNi0.75Co0.20Al0.05O2进行恒电流充放电测试，在室温环境下，当恒电流充放电倍率为0.5C时，电压范围为2.75-4.3V时，测试结果与实施例1相近。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种高容量锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述高容量锂离子电池正极材料的制备方法包括以下步骤：
步骤一，将50％NiSO4·6H2O，70％CoSO4·7H2O和90％Al(NO3)3·9H2O溶解于去离子水中，得到溶液A；
步骤二，将50％NiSO4·6H2O,30％CoSO4·7H2O和10％Al(NO3)3·9H2O溶解于去离子水中，得到与溶液A体积相同的溶液B；
步骤三，将溶液A以10ml/min的速度V加入溶液B中，使其混合；
步骤四，同时将混合好的溶液B以两倍于A溶液流速流入容器C中，并使A液和B液同时耗尽；
步骤五，同时向步骤四所得混合溶液的C容器中并流滴加氨水和4mol/L的NaOH溶液，调节pH值为11.0，反应温度为50℃，搅拌速度600转/min；
步骤六，将步骤五所得共沉淀液静置陈化12h，将陈化液过滤和多次洗涤后，在105℃下真空干燥24h；
步骤七，将步骤六所得干燥前驱体与锂源充分混合均匀，混匀后压制成型；
步骤八，将步骤七所得成型体于450～550℃下预烧4h～8h，再在氧气/富氧空气气流下690℃～850℃温度下烧结16h～24h，即得到目标产物LiNi1-x-yCoxAlyO2。
2.如权利要求1所述的高容量锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，0<x≤0.2,0≤y≤0.1,0<x+y≤0.3,x>y。
3.如权利要求1所述的高容量锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述锂源原料、镍源原料、钴源原料与铝源原料的摩尔比为1.05～1.15∶1-x-y∶x∶y。
4.如权利要求1所述的高容量锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述锂源原料为氢氧化锂、碳酸锂、醋酸锂、硝酸锂、柠檬酸锂、草酸锂中的至少一种。
5.如权利要求1所述的高容量锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述镍源原料为硝酸镍、硫酸镍、醋酸镍、氧化镍、氢氧化镍、氯化镍中的至少一种。
6.如权利要求1所述的高容量锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述钴源原料为硝酸钴、硫酸钴、醋酸钴、氧化钴、氢氧化钴、氯化钴中的至少一种。
7.如权利要求1所述的高容量锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述铝源原料为硝酸铝、氧化铝、硫酸铝、氯化铝、三氟化铝、磷酸铝中的至少一种。
8.一种如权利要求1所述高容量锂离子电池正极材料的制备方法制备的高容量锂离子电池正极材料，其特征在于，所述高容量锂离子电池正极材料为LiNi1-x-yCoxAlyO2，包括：LiNi0.8Co0.15Al0.05O2和LiNi0.75Co0.2Al0.05O2；LiNi0.8Co0.15Al0.05O2各组分摩尔比Li：Ni：Co：Al：O＝1:0.8:0.15:0.05:2；LiNi0.75Co0.2Al0.05O2各组分摩尔比Li：Ni：Co：Al：O＝1:0.75:0.2:0.05:2。
9.一种使用权利要求1-8任意一项所述高容量锂离子电池正极材料的电动汽车。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510909098.7A CN105514373A (zh) | 2016-01-18 | 2016-01-18 | 一种高容量锂离子电池正极材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510909098.7A CN105514373A (zh) | 2016-01-18 | 2016-01-18 | 一种高容量锂离子电池正极材料及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105514373A true CN105514373A (zh) | 2016-04-20 |
Family
ID=55722184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510909098.7A Pending CN105514373A (zh) | 2016-01-18 | 2016-01-18 | 一种高容量锂离子电池正极材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105514373A (zh) |
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106025179A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-10-12 | 湖南桑顿新能源有限公司 | 一种喷雾干燥制备锂离子电池正极材料镍钴铝酸锂的方法 |
| CN108767231A (zh) * | 2018-06-01 | 2018-11-06 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种LiNixCoyMnl-x-yO2/Li2O·B2O3复合正极材料的制备方法 |
| CN109562342A (zh) * | 2016-06-23 | 2019-04-02 | 阿玛斯坦技术有限公司 | 锂离子电池材料 |
| CN110921719A (zh) * | 2019-11-16 | 2020-03-27 | 银隆新能源股份有限公司 | 一种利用共沉淀法制备锂离子电池nca正极材料的方法 |
| US11273491B2 (en) | 2018-06-19 | 2022-03-15 | 6K Inc. | Process for producing spheroidized powder from feedstock materials |
| US11311938B2 (en) | 2019-04-30 | 2022-04-26 | 6K Inc. | Mechanically alloyed powder feedstock |
| US11577314B2 (en) | 2015-12-16 | 2023-02-14 | 6K Inc. | Spheroidal titanium metallic powders with custom microstructures |
| US11590568B2 (en) | 2019-12-19 | 2023-02-28 | 6K Inc. | Process for producing spheroidized powder from feedstock materials |
| US11611130B2 (en) | 2019-04-30 | 2023-03-21 | 6K Inc. | Lithium lanthanum zirconium oxide (LLZO) powder |
| US11717886B2 (en) | 2019-11-18 | 2023-08-08 | 6K Inc. | Unique feedstocks for spherical powders and methods of manufacturing |
| US11839919B2 (en) | 2015-12-16 | 2023-12-12 | 6K Inc. | Spheroidal dehydrogenated metals and metal alloy particles |
| US11855278B2 (en) | 2020-06-25 | 2023-12-26 | 6K, Inc. | Microcomposite alloy structure |
| US11919071B2 (en) | 2020-10-30 | 2024-03-05 | 6K Inc. | Systems and methods for synthesis of spheroidized metal powders |
| US11963287B2 (en) | 2020-09-24 | 2024-04-16 | 6K Inc. | Systems, devices, and methods for starting plasma |
| US12040162B2 (en) | 2022-06-09 | 2024-07-16 | 6K Inc. | Plasma apparatus and methods for processing feed material utilizing an upstream swirl module and composite gas flows |
| US12042861B2 (en) | 2021-03-31 | 2024-07-23 | 6K Inc. | Systems and methods for additive manufacturing of metal nitride ceramics |
| US12094688B2 (en) | 2022-08-25 | 2024-09-17 | 6K Inc. | Plasma apparatus and methods for processing feed material utilizing a powder ingress preventor (PIP) |
| US12195338B2 (en) | 2022-12-15 | 2025-01-14 | 6K Inc. | Systems, methods, and device for pyrolysis of methane in a microwave plasma for hydrogen and structured carbon powder production |
| US12261023B2 (en) | 2022-05-23 | 2025-03-25 | 6K Inc. | Microwave plasma apparatus and methods for processing materials using an interior liner |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102306765A (zh) * | 2011-08-18 | 2012-01-04 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种锂离子正极材料镍锰钴的制备方法 |
| CN103400973A (zh) * | 2013-08-08 | 2013-11-20 | 郭建 | 一种镍钴铝酸锂及其前驱体的制备方法 |
| CN104577093A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-04-29 | 海宁美达瑞新材料科技有限公司 | 一种表面包覆改性的锂离子电池正极材料及其制备方法 |
| CN105024065A (zh) * | 2015-07-02 | 2015-11-04 | 电子科技大学 | 一种锂离子电池正极材料及其制备方法 |
-
2016
- 2016-01-18 CN CN201510909098.7A patent/CN105514373A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102306765A (zh) * | 2011-08-18 | 2012-01-04 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种锂离子正极材料镍锰钴的制备方法 |
| CN103400973A (zh) * | 2013-08-08 | 2013-11-20 | 郭建 | 一种镍钴铝酸锂及其前驱体的制备方法 |
| CN104577093A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-04-29 | 海宁美达瑞新材料科技有限公司 | 一种表面包覆改性的锂离子电池正极材料及其制备方法 |
| CN105024065A (zh) * | 2015-07-02 | 2015-11-04 | 电子科技大学 | 一种锂离子电池正极材料及其制备方法 |
Cited By (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12214420B2 (en) | 2015-12-16 | 2025-02-04 | 6K Inc. | Spheroidal titanium metallic powders with custom microstructures |
| US11839919B2 (en) | 2015-12-16 | 2023-12-12 | 6K Inc. | Spheroidal dehydrogenated metals and metal alloy particles |
| US11577314B2 (en) | 2015-12-16 | 2023-02-14 | 6K Inc. | Spheroidal titanium metallic powders with custom microstructures |
| CN109562342A (zh) * | 2016-06-23 | 2019-04-02 | 阿玛斯坦技术有限公司 | 锂离子电池材料 |
| CN109562342B (zh) * | 2016-06-23 | 2022-08-12 | 6K有限公司 | 锂离子电池材料 |
| CN106025179A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-10-12 | 湖南桑顿新能源有限公司 | 一种喷雾干燥制备锂离子电池正极材料镍钴铝酸锂的方法 |
| CN108767231A (zh) * | 2018-06-01 | 2018-11-06 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种LiNixCoyMnl-x-yO2/Li2O·B2O3复合正极材料的制备方法 |
| US11273491B2 (en) | 2018-06-19 | 2022-03-15 | 6K Inc. | Process for producing spheroidized powder from feedstock materials |
| US11465201B2 (en) | 2018-06-19 | 2022-10-11 | 6K Inc. | Process for producing spheroidized powder from feedstock materials |
| US11471941B2 (en) | 2018-06-19 | 2022-10-18 | 6K Inc. | Process for producing spheroidized powder from feedstock materials |
| US11633785B2 (en) | 2019-04-30 | 2023-04-25 | 6K Inc. | Mechanically alloyed powder feedstock |
| US11311938B2 (en) | 2019-04-30 | 2022-04-26 | 6K Inc. | Mechanically alloyed powder feedstock |
| US11611130B2 (en) | 2019-04-30 | 2023-03-21 | 6K Inc. | Lithium lanthanum zirconium oxide (LLZO) powder |
| CN110921719B (zh) * | 2019-11-16 | 2024-01-19 | 银隆新能源股份有限公司 | 一种利用共沉淀法制备锂离子电池nca正极材料的方法 |
| CN110921719A (zh) * | 2019-11-16 | 2020-03-27 | 银隆新能源股份有限公司 | 一种利用共沉淀法制备锂离子电池nca正极材料的方法 |
| US11717886B2 (en) | 2019-11-18 | 2023-08-08 | 6K Inc. | Unique feedstocks for spherical powders and methods of manufacturing |
| US11590568B2 (en) | 2019-12-19 | 2023-02-28 | 6K Inc. | Process for producing spheroidized powder from feedstock materials |
| US12176529B2 (en) | 2020-06-25 | 2024-12-24 | 6K Inc. | Microcomposite alloy structure |
| US11855278B2 (en) | 2020-06-25 | 2023-12-26 | 6K, Inc. | Microcomposite alloy structure |
| US11963287B2 (en) | 2020-09-24 | 2024-04-16 | 6K Inc. | Systems, devices, and methods for starting plasma |
| US11919071B2 (en) | 2020-10-30 | 2024-03-05 | 6K Inc. | Systems and methods for synthesis of spheroidized metal powders |
| US12042861B2 (en) | 2021-03-31 | 2024-07-23 | 6K Inc. | Systems and methods for additive manufacturing of metal nitride ceramics |
| US12261023B2 (en) | 2022-05-23 | 2025-03-25 | 6K Inc. | Microwave plasma apparatus and methods for processing materials using an interior liner |
| US12040162B2 (en) | 2022-06-09 | 2024-07-16 | 6K Inc. | Plasma apparatus and methods for processing feed material utilizing an upstream swirl module and composite gas flows |
| US12094688B2 (en) | 2022-08-25 | 2024-09-17 | 6K Inc. | Plasma apparatus and methods for processing feed material utilizing a powder ingress preventor (PIP) |
| US12195338B2 (en) | 2022-12-15 | 2025-01-14 | 6K Inc. | Systems, methods, and device for pyrolysis of methane in a microwave plasma for hydrogen and structured carbon powder production |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105514373A (zh) | 一种高容量锂离子电池正极材料及其制备方法 | |
| US10957903B2 (en) | Layered lithium-rich manganese-based cathode material with olivine structured LIMPO4 surface modification and preparation method thereof | |
| CN103227323B (zh) | 高压锂离子电池正极材料尖晶石型镍锰酸锂的制备方法 | |
| CN102169990B (zh) | 一种三元正极材料及其生产方法 | |
| CN102916169B (zh) | 一种富锂锰基正极材料及其制备方法 | |
| CN102306765A (zh) | 一种锂离子正极材料镍锰钴的制备方法 | |
| CN102983326B (zh) | 一种球形锂镍钴复合氧化物正极材料的制备方法 | |
| CN102891309B (zh) | 一种浓度渐变的球形富锂正极材料的制备方法 | |
| CN105185954B (zh) | 一种LiAlO2包覆LiNi1-xCoxO2的锂离子电池正极材料及其制备方法 | |
| CN108448109B (zh) | 一种层状富锂锰基正极材料及其制备方法 | |
| CN102244236A (zh) | 一种锂离子电池富锂正极材料的制备方法 | |
| CN104466158A (zh) | 富锂正极材料及其制备方法 | |
| CN109088067B (zh) | 一种低钴掺杂尖晶石-层状结构镍锰酸锂两相复合正极材料的制备方法 | |
| CN107785551A (zh) | 一种相结构比例梯度渐变的富锂层状氧化物材料及制备方法 | |
| CN104134797B (zh) | 一种高容量富锂正极材料及其制备方法 | |
| CN103606667A (zh) | 一种锂离子电池材料锰系固溶体正极材料的制备方法 | |
| CN103000903B (zh) | 一种掺杂碳纳米材料的前驱体及制备方法和球形锂金属氧化物正极材料及制备方法 | |
| CN110797529A (zh) | 一种掺杂的高镍高电压ncm正极材料及其制备方法 | |
| CN106025208A (zh) | 一种碳包覆三元正极材料的制备方法 | |
| CN103647070B (zh) | 一种稀土钐改性三元正极材料的制备方法 | |
| CN104362329A (zh) | 基于高效固相络合化学反应制备富锂锰基层状锂电池正极材料的方法 | |
| CN103178252B (zh) | 一种锂离子电池正极材料及其制备方法 | |
| CN105024067A (zh) | 锂离子电池及其复合掺杂改性正极活性材料及制备方法 | |
| CN103078099A (zh) | 一种锂离子电池正极材料及其制备方法 | |
| CN105024065A (zh) | 一种锂离子电池正极材料及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160420 |