发明名称 控制层状高镍正极材料表面残锂的方法
摘要 本发明公开了一种控制层状高镍正极材料表面残锂的方法,包括以下步骤:检测已制取或已获取的层状高镍正极材料中锂元素残留量x,x表示检测得到的残余锂在层状高镍正极材料中的质量分数;测量计算一定温度下特定锂源在纯水中的溶解度s;再根据测得的锂元素残留量x和溶解度s,配制特定质量浓度的特定锂源水溶液;然后使用配制得到的特定锂源水溶液对层状高镍正极材料进行充分洗涤;最后经固液分离和干燥,得到控制表面残锂后的层状高镍正极材料。本发明的方法操作简单,能够有效去除材料表面的锂残余,且能保证被洗材料晶体内部不会发生化学脱锂作用。
申请公布号 CN104091942B 申请公布日期 2016.06.29
申请号 CN201410319734.6 申请日期 2014.07.07
申请人 中南大学 发明人 李新海;黄斌;王志兴;郭华军;王接喜;徐燕;彭文杰;胡启阳
分类号 H01M4/525(2010.01)I;H01M4/505(2010.01)I 主分类号 H01M4/525(2010.01)I
代理机构 长沙朕扬知识产权代理事务所(普通合伙) 43213 代理人 杨斌
主权项  一种控制层状高镍正极材料表面残锂的方法,包括以下步骤:(1)检测已制取或已获取的层状高镍正极材料中锂元素残留量<i>x</i>,<i>x</i>表示检测得到的残余锂在层状高镍正极材料中的质量分数;(2)测量计算一定温度下特定锂源在纯水中的溶解度<i>s</i>,量纲为g/100g水;所述特定锂源为LiOH;(3)再根据上述测得的锂元素残留量<i>x</i>和溶解度<i>s</i>,配制特定质量浓度的特定锂源水溶液;(4)然后使用配制得到的特定锂源水溶液对所述层状高镍正极材料进行充分洗涤;(5)最后经固液分离和干燥,得到控制表面残锂后的层状高镍正极材料;所述步骤(3)中,配制特定质量浓度的特定锂源水溶液采用下述三种方式中的任意一种:方式1:配制的特定锂源水溶液由质量为<i>y </i>g的特定锂源与体积为<i>V </i>mL纯水混合溶解而成;<i>y</i>和<i>V</i>满足m<i>x</i>≤<i>y</i>≤0.01<i>Vs</i>‑m<i>x</i>,其中m表示洗涤前层状高镍正极材料的总质量,所述<i>x</i>和<i>y</i>均以步骤(2)中特定锂源的当量计;方式2:配制的特定锂源水溶液由质量为<i>y </i>g的特定锂源与体积为(<i>a</i>+<i>b</i>) mL的纯水混合溶解而成,其中当<i>y</i> g的特定锂源与<i>a</i> mL的纯水混合时正好能形成饱和溶液,此时再向该饱和溶液中加入<i>b</i> mL纯水使之不饱和;<i>b</i>满足m<i>x</i>≤0.01<i>sb</i>,其中m表示洗涤前层状高镍正极材料的总质量,所述<i>x</i>以步骤(2)中特定锂源的当量计;方式3:配制的特定锂源水溶液先由质量为<i>y</i> g的特定锂源与体积为<i>a</i> mL的纯水配制成饱和溶液,然后将该特定锂源水溶液加热使其不饱和,其中特定锂源的溶解度由<i>s</i>增加至<i>s</i><sub>1</sub>,且使<i>s</i><sub>1</sub>满足m<i>x</i>+0.01<i>sa</i>≤0.01<i>s</i><sub>1</sub><i>a</i>,然后用加热后的该特定锂源水溶液进行后续的洗涤操作;其中m表示洗涤前层状高镍正极材料的总质量,所述<i>x</i>以步骤(2)中特定锂源的当量计。
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