Li（Ni_0.4Co_0.2Mn_0.4）O_0.2锂电池正极材料掺杂包覆方法

摘要

本发明涉及一种Li（Ni0.4Co0.2Mn0.4）O0.2锂电池正极材料掺杂包覆方法。该方法包括以下步骤：1）采用氢氧化物共沉淀法制备三元素正极材料，得到三元前驱体(Ni0.4Co0.2Mn0.4)(OH)2；2）将步骤1所制备的三元前驱体，电池级碳酸锂，V2O5混合；3）将已混好的原料烧结；将其粉碎后混合；4）将混合好的物料二次烧结；5）将LiF和二次烧结的物料混合；6）将步骤5）混合好的物料烧结；再将物料粉碎，过筛后加入酒精进行溶解；7）称取异丙醇，取异丙醇铝粉末加入其中搅拌溶解完全；将其加入步骤6）获得的混合液中，干燥，置于空气气氛马弗炉内保温。本发明能够提高材料效率，进而提高了电池的循环性好和高温稳定性。

主权项

一种Li（Ni0.4Co0.2Mn0.4）O0.2锂电池正极材料掺杂包覆方法，其特征是：包括以下步骤，1）采用氢氧化物共沉淀法制备三元素正极材料；首先，将Ni(NO3)2·6H2O 、Co(NO3)2·6H2O 、Mn(NO3)2·6H2O按照2:1:2的摩尔比配成过渡金属溶液，然后以氮气为保护气氛，将络合剂氨水和KOH加入到不断搅拌的镍钴锰混合溶液中，控制溶液的pH在8.0‑11.5之间；反应结束后，继续搅拌进行陈化18－20h；将沉淀所得物质洗涤4‑6次，将沉淀物质上所附着的离子洗掉，烘干后得到三元前驱体(Ni0.4Co0.2Mn0.4)(OH)2；2）将步骤1所制备的三元前驱体(Ni0.4Co0.2Mn0.4)(OH)2，电池级碳酸锂，V2O5按照1:1.02:0.05的摩尔比例混合；3）将已混好的原料置于空气气氛马弗炉内烧结，先在480－500℃的预烧2－3h；在700－750℃烧结5－6h；在820－850℃烧结7－8h，同时在此温度保温9－10h；后随炉自然冷却，取出；将其粉碎后过300目筛网，然后按照球：料=0.5:1在三维锥混机中混合；4）将混合好的物料放置于空气气氛马弗炉内二次烧结，以3‑5℃/min的升温速率升到850‑950℃，保温14－15h；5）将LiF和二次烧结的物料按照摩尔比0.05:1的比例混合；6）将步骤5）混合好的物料放置空气气氛马弗炉内烧结，预烧温度550－600℃，烧结时间2－3h；600‑850℃，烧结时间6－7h；850‑1000℃，保温时间10－12h；随炉自然冷却；再将物料粉碎，过筛后加入2/3物料质量的酒精进行溶解；7）称取一定质量的异丙醇加热至40－45℃，后称取一定的异丙醇铝粉末加入其中搅拌溶解完全；将其加入步骤6）获得的混合液中，搅拌2－3h；后将物料在110－120℃下干燥14－16h，置于空气气氛马弗炉内在500－550℃下保温6‑8h；最终产物的氧化铝包覆量为3%。