一种超细多相羟基氧化镍及其应用和制备方法

摘要

一种超细多相羟基氧化镍及其应用和制备方法，涉及一种化合物，尤其是一种主要用于电池正极材料的化合物及制法。提供一种储存性好、放电容量高、填充密度大的既含β相又含γ相的超细多相羟基氧化镍及制法，并应用于电池正极材料。化学表达式为H_aK_bNa_c(H₂O)_dNi_xM_1-XO₂，其步骤为配制镍盐溶液，加入金属离子添加剂；配制氧化剂溶液、碱液、氨水或尿素溶液、吐温80或聚氧乙烯(10)烷基醚；将上述前4种或全部5种溶液加入反应器中，再加入碱液，过滤，清洗，烘干。稳定性好，保持有γ相羟基氧化镍的稳定性，用作正极材料制成电池的储存性能好；放电容量大，实测容量为261～360mAh/g；振实密度高，实测密度为1.9～2.5g/cm³。

主权项

1、超细多相羟基氧化镍的制备方法，超细多相羟基氧化镍的化学表达式为：HaKbNac(H2O)dNixM1-XO2，其中：M为铝，钴，锰或锌中的至少一种；下标数字均代表摩尔比：0＜a＜1，0≤b＜1，0≤c＜2，0＜d＜1，0.67＜x≤1；其多相是指羟基氧化镍同时具有β和γ相，其特征在于其步骤如下：(1)配制1～5M的镍盐溶液，在其中按质量百分比加入总含量为1％～40％的铝，钴，锰，锌中的至少一种金属离子添加剂；(2)配制氧化剂溶液；(3)配制1～10M碱液；(4)配制质量百分比为5％～20％的氨水或尿素溶液；(5)配制1～5g/L的吐温80或聚氧乙烯(10)烷基醚；(6)将上述前4种或全部5种溶液加入反应器中，反应液温度控制在0～80℃，控制氧化剂量比镍离子过量1～3倍，控制反应液的pH值在8～14间的一恒定值，吐温80或聚氧乙烯(10)烷基醚溶液的流速为步骤(1)中金属镍离子溶液流速的1/10～1/5；(7)在同样的温度下在反应体系中加入碱液，使体系碱浓度在1～10M，陈化1～72h；(8)然后将固液混合物过滤，所得到的固体用水清洗干净，30～100℃烘干即得产物。