一種高容量富鋰正極材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于電化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種用于鋰離子電池的高容量富鋰正極材料及其制備方法。所述高容量富鋰正極材料的分子式為L(zhǎng)i[Lix-βNaβMn1-y-z-αCoyNizYα]O2，其中，0≤x≤0.6，0＜y≤0.4，0＜z≤0.4，0≤α≤0.1，0≤β≤0.2且1-y-z-α>0、x-β>0。本發(fā)明制備的含有Na、Y的富鋰正極材料具有首次不可逆容量低，電化學(xué)容量高、循環(huán)穩(wěn)定性好、倍率性能優(yōu)異等特點(diǎn)。制備過(guò)程工藝簡(jiǎn)單、原料便宜易得、成本低廉、高溫煅燒時(shí)間很短、重現(xiàn)性好，易于產(chǎn)業(yè)化。
【專利說(shuō)明】一種高容量富鋰正極材料及其制備方法
[0001]

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明屬于電化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種用于鋰離子電池的高容量富鋰正極材料及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0003]當(dāng)前，以電動(dòng)汽車、電動(dòng)工具和電網(wǎng)蓄能為重大應(yīng)用背景的下一代鋰離子動(dòng)力電池，在滿足安全、環(huán)保、成本、壽命等方面的基本條件下，關(guān)鍵性能指標(biāo)是高能量密度和快速放電能力。目前開發(fā)的鋰離子電池正極材料主要包括層狀的鈷酸鋰(LiCoO2)、鎳酸鋰(LiN12)、錳酸鋰(LiMnO2)、尖晶石結(jié)構(gòu)錳酸鋰(LiMn2O4)、橄欖石型結(jié)構(gòu)磷酸鐵鋰(LiFePO4)，以及鎳鈷酸鋰(LiNixCoyO2)、鎳鈷錳酸鋰(LiNixCoyMnzO2)等含鋰氧化物，比容量均在200 mAh/g以下,相對(duì)于穩(wěn)定在350mAh/g以上的碳負(fù)極來(lái)說(shuō),正極材料的低容量已成為進(jìn)一步提高鋰離子電池能量密度的瓶頸，亟需開發(fā)更高容量的新型正極材料。
[0004]近年來(lái)鋰離子電池正極材料LDhO2 (M= Mn，Ni，Co等)體系因其具有高比容(200-300 mAh/g)、優(yōu)秀的循環(huán)能力以及新的電化學(xué)充放電機(jī)制而受到廣泛關(guān)注，是目前正極商業(yè)化主流產(chǎn)品LiCoO2很好的替代品。該材料是由層狀Li2MnO3與LiMO2按不同比例形成的固溶體，具有Q-NaFeO2型層狀結(jié)構(gòu)，屬于六方晶系，R_3m空間群，理論上，鋰離子占據(jù)3a位，過(guò)渡金屬離子占據(jù)3b位，氧離子占據(jù)6c位。在充放電過(guò)程中，當(dāng)終止電壓在4.5V以下時(shí)，Li+的脫/嵌伴隨Ni27Ni4+、C03+/C04+之間的氧化還原，材料表現(xiàn)出相當(dāng)優(yōu)異的電化學(xué)性能；當(dāng)終止電壓在4.5V以上時(shí)，首次充電到4.5V會(huì)出現(xiàn)一個(gè)較長(zhǎng)的平臺(tái)，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)該平臺(tái)處不存在過(guò)渡金屬價(jià)位的變化。4.5V平臺(tái)可由氧元素氧化機(jī)理解釋即4.5V平臺(tái)處，Li+的脫出伴隨著O元素發(fā)生氧化反應(yīng)，并且脫出材料晶格進(jìn)入電解液。
[0005]富鋰材料Li1JhO2體系材料盡管擁有很高的比容量，但在實(shí)際應(yīng)用中充電電壓較高時(shí)容易引起電解液及Li2MnO3分解，材料結(jié)構(gòu)發(fā)生坍塌，鋰離子擴(kuò)散速度降低，同時(shí)材料的循環(huán)穩(wěn)定性變差。體相摻雜通過(guò)摻入Fe、Al、Mg、Zr、F、稀土元素以及采用復(fù)合摻雜，均能提高材料的電化學(xué)性能。降低顆粒尺寸，合成納米級(jí)的顆粒的尺寸，可縮短電子傳輸路徑。納米級(jí)的顆粒尺寸和規(guī)整的粒度分布，能提高粉體顆粒的擴(kuò)散速度，改善材料的電化學(xué)性能。目前，電極材料顆粒的納米化主要是通過(guò)水熱法、聚合體高溫分解法和離子交換法等合成。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種新的高容量富鋰正極材料及其制備方法。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種高容量富鋰正極材料，所述高容量富鋰正極材料的分子式為L(zhǎng)i [Lix^Na0Mn1^a CoyNiZY J O2,其中，O 彡 x 彡 0.6，O < y 彡 0.4，O < z 彡 0.4，O 彡 α 彡 0.1，O 彡 β 彡 0.2 且 l-y-ζ-α > 0、χ-β> O。
[0008]優(yōu)選的，α和β不同時(shí)為O。
[0009]本發(fā)明還進(jìn)一步提供了一種所述高容量富鋰正極材料的制備方法，通過(guò)配置過(guò)渡金屬溶液、含釔溶液與尿素混合，經(jīng)過(guò)水熱反應(yīng)合成球形介晶結(jié)構(gòu)碳酸鹽前驅(qū)體，然后與鋰鹽、鈉鹽混合后經(jīng)預(yù)燒結(jié)和煅燒獲得所述高容量富鋰正極材料。
[0010]優(yōu)選的，合成球形介晶結(jié)構(gòu)碳酸鹽前驅(qū)體的步驟如下:
a、按Mn、N1、Co、Y、尿素的物質(zhì)的量比為l-y-ζ-α: z: y: α: 2_6，將水溶性錳化合物、水溶性鎳化合物、水溶性鈷化合物、水溶性釔化合物、尿素溶于水，形成前軀體混合溶液；
b、將所述前驅(qū)體混合溶液依次在60?10(TC、100?130°C、130?280°C進(jìn)行水熱反應(yīng)，反應(yīng)完成后冷卻至室溫，抽濾、洗滌至PH為中性，即得所述球形介晶結(jié)構(gòu)碳酸鹽前驅(qū)體。
[0011]步驟a中，所述的水溶性錳化合物選自醋酸錳、硝酸錳、氯化錳或硫酸錳。
[0012]所述的水溶性鎳化合物選自醋酸鎳、硝酸鎳、氯化鎳或硫酸鎳。
[0013]所述的水溶性鈷化合物選自醋酸鈷、硝酸鈷、氯化鈷或硫酸鈷。
[0014]所述的水溶性釔化合物選自水合醋酸釔、硝酸釔或六水氯化釔。
[0015]步驟b中，所述前驅(qū)體混合溶液依次在60?100°C反應(yīng)I?10h，在100?130°C反應(yīng)I?10h，在130?280°C反應(yīng)I?50h。
[0016]優(yōu)選的，所述前驅(qū)體混合溶液依次在80?95°C水熱反應(yīng)I?10h、100?130°C7jC熱反應(yīng)I?10h、170?280°C反應(yīng)I?50h。
[0017]最優(yōu)選的階梯式水熱反應(yīng)條件為:90°C水熱反應(yīng)3h、110°C水熱反應(yīng)3.5h、170?210°C 反應(yīng) 15h。
[0018]所述鋰鹽選自乙酸鋰、硝酸鋰、氫氧化鋰或碳酸鋰。
[0019]所述鈉鹽選自乙酸鈉、硝酸鈉、氫氧化鈉、碳酸氫鈉或碳酸鈉。
[0020]所述預(yù)燒結(jié)在空氣氛圍下進(jìn)行，預(yù)燒溫度為300?600°C，預(yù)燒時(shí)間為I?15h。
[0021]所述煅燒溫度為600?1200°C，煅燒時(shí)間為I?48h。
[0022]本發(fā)明水熱反應(yīng)過(guò)程如下:
Ni2+ + Mn2++ Co2+ + CO (NH2) 2 + Y2.+ H2O — (Mn1^aNizCoyYa)CO3 + NH4+。
[0023]水熱第一段溫度在60?10(TC，有利于尿素緩慢分解，各部分溶液的pH—致；第二階段溫度在100?130°C，加速尿素的分解，促使沉淀反應(yīng)更充分；第三階段溫度在130?280°C，反應(yīng)溫度提高，促使生成的沉淀在高溫高壓條件下溶解、重結(jié)晶。通過(guò)此種水熱法制備的前驅(qū)體呈介晶態(tài)球形顆粒，進(jìn)一步制備的富鋰正極材料顆粒小而均勻，首次不可逆容量損失明顯降低，同時(shí)具有高的放電比容量及優(yōu)良的循環(huán)穩(wěn)定性。
[0024]本發(fā)明通過(guò)配置過(guò)渡金屬溶液、稀有金屬釔溶液與尿素混合，經(jīng)過(guò)水熱反應(yīng)，制備介晶結(jié)構(gòu)的球形前驅(qū)體顆粒。前驅(qū)體顆粒呈球形，顆粒大小均勻可控、元素成分可調(diào)且分布均勻、不同生成批次穩(wěn)定性高，球形前軀體由眾多納米顆粒聚集而成，具有大的比表面積。采用此球形介晶前驅(qū)體混合適當(dāng)比例的鋰鹽、鈉鹽，高溫固相制得Li [Lix^Na0Mn1^a CoyNiZY J O2富鋰正極材料，結(jié)晶度高，顆粒小而均一，電導(dǎo)性能好，首次不可逆容量損失明顯降低。
[0025]本發(fā)明通過(guò)加入稀有金屬釔，可以穩(wěn)定材料的結(jié)構(gòu)，提高電化學(xué)穩(wěn)定性。鈉的離子半徑略大于鋰，本發(fā)明中鈉的加入可以部分代替鋰位，進(jìn)而增大層間距，為鋰離子的脫-鑲嵌提供便利，提高鋰離子的擴(kuò)散速度。將本發(fā)明的富鋰正極材料用于鋰離子電池，具有粒度小，粒徑分布均勻，電化學(xué)阻抗小，活性高的優(yōu)點(diǎn)，可以提高首周充放電效率，提高鋰離子二次電池的循環(huán)穩(wěn)定性及高倍率性能。
[0026]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明制備的富鋰正極材料具有首次不可逆容量低，電化學(xué)容量高、循環(huán)穩(wěn)定性好、倍率性能優(yōu)異等特點(diǎn)。制備過(guò)程工藝簡(jiǎn)單、原料便宜易得、成本低廉、高溫煅燒時(shí)間很短、重現(xiàn)性好，易于產(chǎn)業(yè)化。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1以尿素為沉淀劑在水熱170°C下制備的富鋰正極材料前驅(qū)體的SEM圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例1以尿素為沉淀劑在水熱170°C下制備的富鋰正極材料前驅(qū)體的XRD 圖；
圖3是本發(fā)明實(shí)施例1以尿素為沉淀劑在水熱170°C下制備的富鋰正極材料的SEM圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例1在2-4.8V,20mA.g—1條件下以尿素為沉淀劑在水熱170°C下制備的富鋰正極材料的放電比容量與循環(huán)次數(shù)的關(guān)系圖；
圖5是本發(fā)明實(shí)施例1在2-4.8V, 200mA.g—1條件下以尿素為沉淀劑在水熱170°C下制備的富鋰正極材料的放電比容量與循環(huán)次數(shù)的關(guān)系圖；
圖6是本發(fā)明實(shí)施例2以尿素為沉淀劑在水熱190°C下制備的富鋰正極材料前驅(qū)體的SEM 圖；
圖7是本發(fā)明實(shí)施例2在2-4.8V，20 mA.g—1條件下以尿素為沉淀劑在水熱190°C下制備的富鋰正極材料的放電比容量與循環(huán)次數(shù)的關(guān)系圖；
圖8是本發(fā)明實(shí)施例3以尿素為沉淀劑在水熱210°C下制備的富鋰正極材料前驅(qū)體的SEM 圖；
圖9是本發(fā)明實(shí)施例3在2-4.8V，20 mA.g—1條件下以尿素為沉淀劑在水熱210°C下制備的富鋰正極材料的放電比容量與循環(huán)次數(shù)的關(guān)系圖；
圖10是本發(fā)明實(shí)施例4以尿素為沉淀劑在水熱210°C下制備的富鋰正極材料前驅(qū)體的SEM 圖；
圖11是本發(fā)明實(shí)施例4在2-4.8V，100 mA.g—1條件下以尿素為沉淀劑在水熱210°C下制備的富鋰正極材料的放電比容量與循環(huán)次數(shù)的關(guān)系圖；
圖12是本發(fā)明實(shí)施例5以尿素為沉淀劑在水熱210°C下制備的富鋰正極材料成品的SEM 圖；
圖13是本發(fā)明實(shí)施例5在2-4.8V，10mA.g—1條件下以尿素為沉淀劑在水熱210°C下制備的富鋰正極材料的放電比容量與循環(huán)次數(shù)的關(guān)系圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0029]實(shí)施例1
按摩爾比為(0.54:0.13:0.13)配制乙酸錳、乙酸鈷、乙酸鎳混合溶液，過(guò)渡金屬離子總濃度為0.08mol/L,配制尿素溶液濃度為0.16mol/L,按體積比為1:1將兩種溶液混合半小時(shí)后，轉(zhuǎn)移到10ml的反應(yīng)釜中(50%填充度)。反應(yīng)在90°C進(jìn)行3h，110°C下3.5h，最后170°C反應(yīng)15h。自然冷卻至室溫，抽濾、洗滌至pH約呈中性，50V下干燥24h，得到碳酸鹽前驅(qū)體。其形貌如圖1，顆粒呈球形，大小不均一。從單個(gè)顆粒放大圖可以看出:球形顆粒是由許多納米顆粒形成的聚集體，這是由不同組分原位組裝和合成的介晶，具有更大的比表面積，很高的孔隙率。其XRD為圖2，與MnCO3的標(biāo)準(zhǔn)峰基本一致。
[0030]按摩爾比1.1:0.8:0.1分別稱取乙酸鋰、前驅(qū)體和乙酸鈉，無(wú)水乙醇作為分散劑，60 1:下水浴至無(wú)水乙醇完全揮發(fā)。混合物樣品80 °C干燥12h，轉(zhuǎn)移入瓷舟中，置于馬弗爐中500 °C煅燒10 h，900 °C煅燒10 h，自然冷卻后過(guò)400目篩，最終得到富鋰正極材料LiuNaaiMna54Coai3Niai3Oy產(chǎn)物形貌如圖3所示，樣品顆粒呈橢球形，分布均勻。在2-4.8V, 20 mA*g_1的充放電條件下其放電比容量與循環(huán)次數(shù)的關(guān)系如圖4所示，首次放電比容量為 247.475 mAh.g_1, 30 次循環(huán)后放電比容量為 226.825 mAh.g' 在 2-4.8V, 200 mA.g_1的充放電條件下其放電比容量與循環(huán)次數(shù)關(guān)系如圖5所示，首次放電比容量為110.852mAh.g'50次循環(huán)后放電比容量為130.507 mAh.g'
[0031]實(shí)施例2
按摩爾比(0.52:0.13:0.13:0.02)配制硫酸錳、硫酸鈷、硫酸鎳和硫酸釔混合溶液，過(guò)渡金屬離子總濃度為0.08mol/L，配制尿素溶液濃度為0.32mol/L，按體積比為1:1將兩種溶液混合半小時(shí)后，轉(zhuǎn)移到10ml的反應(yīng)釜中(50%填充度)。反應(yīng)在90 °C進(jìn)行3 h，110°〇下3.5 h，最后190 °C反應(yīng)15 h。自然冷卻至室溫，抽濾、洗滌至pH約呈中性，50 °C下干燥24 h，得到碳酸鹽前驅(qū)體。其形貌如圖6所示，為球形顆粒，由眾多小顆粒聚集而成的介晶材料。
[0032]按照化學(xué)計(jì)量數(shù)之比=1.2:0.8分別稱取碳酸鋰和前驅(qū)體，無(wú)水乙醇作為分散劑，60 1:下水浴至無(wú)水乙醇完全揮發(fā)。混合物樣品80 °C干燥12h，轉(zhuǎn)移入瓷舟中，置于馬弗爐中500 °C煅燒10 h，900 °C煅燒10 h，自然冷卻后過(guò)400目篩，最終得到富鋰正極材料LiUMna52Coai3Niai3Yatl2O2。在2-4.8V，20 mA 的充放電條件下其放電比容量與循環(huán)次數(shù)關(guān)系如圖7所示，首次放電比容量為233.157 mAh.g'30次循環(huán)后放電比容量為242.935mAh.g-1。
[0033]實(shí)施例3
按摩爾比(0.52:0.13:0.13:0.02)配制硝酸錳、硝酸鈷、硝酸鎳和硝酸釔混合溶液，過(guò)渡金屬離子總濃度為0.16mol/L,配制尿素溶液濃度為0.40mol/L,按體積比為1:1將兩種溶液混合半小時(shí)后，轉(zhuǎn)移到10ml的反應(yīng)釜中(50%填充度)。反應(yīng)在90 °C進(jìn)行3 h，110°〇下3.5 h，最后210 °C反應(yīng)15 h。自然冷卻至室溫，抽濾、洗滌至pH約呈中性，50 °C下干燥24 h，得到碳酸鹽前驅(qū)體。其形貌如圖8所示，球形顆粒，由眾多小顆粒聚集而成的介晶材料。
[0034]按照化學(xué)計(jì)量數(shù)之比1.15:0.8:0.05稱取氫氧化鋰、前驅(qū)體和氫氧化鈉，無(wú)水乙醇作為分散劑，60 1:下水浴至無(wú)水乙醇完全揮發(fā)?；旌衔飿悠?0 °C干燥12 h，轉(zhuǎn)移入瓷舟中，置于馬弗爐中500 °C煅燒10 h，900 °C煅燒10 h，自然冷卻后過(guò)400目篩，最終得到富鋰正極材料 Lihl5Naaci5Mnci52C0ai3Niai3Yatl2O2t5 在 2-4.8 V, 20 mA.g—1 的充放電條件下其放電比容量與循環(huán)關(guān)系如圖9所示，首次放電比容量為326.162 mAh *g_1,30次循環(huán)后放電比容量為 285.886 mAh.g'
[0035]實(shí)施例4
按摩爾比(0.51:0.086:0.174:0.03)配制氯化錳、氯化鈷、氯化鎳和氯化釔混合溶液，過(guò)渡金屬離子總濃度為0.08mol/L，配制尿素溶液濃度為0.32mol/L，按體積比為1:1將兩種溶液混合半小時(shí)后，轉(zhuǎn)移到10ml的反應(yīng)釜中(50%填充度)。反應(yīng)在90 °C進(jìn)行3 h，110°〇下3.5 h，最后210 °C反應(yīng)15 h。冷卻至室溫，抽濾、洗滌至pH約呈中性，50 °C下干燥24 h，得到碳酸鹽前驅(qū)體。其形貌如圖10所示，球形顆粒，由眾多小顆粒聚集而成的介晶材料。
[0036]按照化學(xué)計(jì)量數(shù)之比1.1:0.8:0.1稱取硝酸鋰、前驅(qū)體和硝酸鈉，無(wú)水乙醇作為分散劑，60 1:下水浴至無(wú)水乙醇完全揮發(fā)。混合物樣品80 °C干燥12 h，轉(zhuǎn)移入瓷舟中，置于馬弗爐中500 °C煅燒10 h，900 °C煅燒10 h，自然冷卻后過(guò)400目篩，最終得到富鋰正極材料 LihiciNaaiciMna51C0aci86Niai74Yaci3O2tj 在 2-4.8V, 100 mA -g^1 的充放電條件下其放電比容量與循環(huán)關(guān)系如圖11所示，首次放電比容量為251.639 mAh.g'50次循環(huán)后放電比容量為 257.826 mAh.g'
[0037]實(shí)施例5
按摩爾比(0.22:0.1:0.2:0.08)配制乙酸錳、乙酸鈷、乙酸鎳和硝酸釔混合溶液，過(guò)渡金屬離子總濃度為0.08mol/L,配制尿素溶液濃度為0.16mol/L,按體積比為1:1將兩種溶液混合半小時(shí)后，轉(zhuǎn)移到10ml的反應(yīng)釜中(50%填充度)。反應(yīng)在90 °C進(jìn)行3 h，110 V下3.5 h，最后210 °C反應(yīng)15 h。自然冷卻至室溫，抽濾、洗滌至pH約呈中性，50 °C下干燥24 h，得到碳酸鹽前驅(qū)體。
[0038]按照化學(xué)計(jì)量數(shù)之比1.3:0.6:0.1稱取乙酸鋰、前驅(qū)體和乙酸鈉，無(wú)水乙醇為分散劑，60 1:下水浴至無(wú)水乙醇完全揮發(fā)。混合物樣品80 °C干燥12 h，轉(zhuǎn)移入瓷舟中，置于馬弗爐中500 °C煅燒10 h，900 °C煅燒10 h，自然冷卻后過(guò)400目篩，最終得到富鋰正極材料 Lih3ciNaaiMna22CoaiNia2Yaci8O2t5 其形貌如圖 12 所示。在 2-4.8 V, 100 mA.g—1 的充放電條件下其放電比容量與循環(huán)關(guān)系如圖13所示，首次放電比容量為236.986 mAh.g^,50次循環(huán)后放電比容量為253.239 mAh.g—1。
【權(quán)利要求】
1.一種高容量富鋰正極材料，其特征在于，所述高容量富鋰正極材料的分子式為 Li [Lix_0 Na0Mn1^a CoyNizYJ O2,其中，O 彡 x 彡 0.6，O < y 彡 0.4，O < z 彡 0.4，O ^ a ^ 0.1,0 ^ β 彡 0.2 且 1-y-z-a > 0、χ-β> O。
2.如權(quán)利要求1所述的高容量富鋰正極材料,其特征在于，a和β不同時(shí)為O。
3.權(quán)利要求1所述高容量富鋰正極材料的制備方法，其特征在于，通過(guò)配置過(guò)渡金屬溶液、含釔溶液與尿素混合，經(jīng)過(guò)水熱反應(yīng)合成球形介晶結(jié)構(gòu)碳酸鹽前驅(qū)體，然后與鋰鹽、鈉鹽混合后經(jīng)預(yù)燒結(jié)和煅燒獲得所述高容量富鋰正極材料。
4.如權(quán)利要求3所述的高容量富鋰正極材料的制備方法，其特征在于，合成球形介晶結(jié)構(gòu)碳酸鹽前驅(qū)體的步驟如下: a、按Mn、N1、Co、Y、尿素的物質(zhì)的量比為1-y-z-α:ζ: y: α: 2_6，將水溶性錳化合物、水溶性鎳化合物、水溶性鈷化合物、水溶性釔化合物、尿素溶于水，形成前驅(qū)體混合溶液； b、將所述前驅(qū)體混合溶液依次在60?10(TC、100?130°C、130?280°C進(jìn)行水熱反應(yīng)，反應(yīng)完成后冷卻至室溫，抽濾、洗滌至PH為中性，即得所述球形介晶結(jié)構(gòu)碳酸鹽前驅(qū)體。
5.如權(quán)利要求4所述的高容量富鋰正極材料的制備方法，其特征在于，步驟b中，所述前驅(qū)體混合溶液依次在60?100°C反應(yīng)I?10h，在100?130°C反應(yīng)I?10h，在130?280°C 反應(yīng) I ?50h。
6.如權(quán)利要求5所述的高容量富鋰正極材料的制備方法，其特征在于，所述前驅(qū)體混合溶液依次在80?95°C水熱反應(yīng)I?10h、100?130°C水熱反應(yīng)I?10h、170?280°C反應(yīng)I?50ho
7.如權(quán)利要求4所述的高容量富鋰正極材料的制備方法，其特征在于，所述的水溶性錳化合物選自醋酸錳、硝酸錳、氯化錳或硫酸錳；所述的水溶性鎳化合物選自醋酸鎳、硝酸鎳、氯化鎳或硫酸鎳；所述的水溶性鈷化合物選自醋酸鈷、硝酸鈷、氯化鈷或硫酸鈷；所述的水溶性釔化合物選自水合醋酸釔、硝酸釔或六水氯化釔。
8.如權(quán)利要求3所述的高容量富鋰正極材料的制備方法，其特征在于，所述鋰鹽選自乙酸鋰、硝酸鋰、氫氧化鋰或碳酸鋰；所述鈉鹽選自乙酸鈉、硝酸鈉、氫氧化鈉、碳酸氫鈉或碳酸鈉。
9.如權(quán)利要求3所述的高容量富鋰正極材料的制備方法，其特征在于，所述預(yù)燒結(jié)在空氣氛圍下進(jìn)行，預(yù)燒溫度為300?600°C，預(yù)燒時(shí)間為I?15h。
10.如權(quán)利要求3所述的高容量富鋰正極材料的制備方法，其特征在于，所述煅燒溫度為600?1200°C，煅燒時(shí)間為I?48h。
【文檔編號(hào)】H01M4/505GK104134797SQ201410405397
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年8月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月18日
【發(fā)明者】張林森, 金愷, 王力臻, 張勇 申請(qǐng)人:鄭州輕工業(yè)學(xué)院