一种高倍率富锂正极材料的改性方法

摘要

一种高倍率富锂正极材料的改性方法，属于锂离子电池正极材料技术领域。将Li[NixLi1/3-2x/3Mn2/3-x/3]O2分散在浓度不高于0.710g/L的NH4H2PO4溶液中超声1h，搅拌2h，向其中滴入浓度不高于0.722g/L的NH4VO3溶液，NH4H2PO4与NH4VO3的摩尔比为1∶1，搅拌1h后在80℃水浴条件下蒸干，在80℃烘干；将烘干后的Li[NixLi1/3-2x/3Mn2/3-x/3]O2在300-500℃下烧4-15h即可。本发明不仅降低了富锂正极材料的首次不可逆容量损失，而且极大的改善了其倍率性能，能够满足高功率锂离子电池的要求。

主权项

一种高倍率富锂正极材料的改性方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）、将Li[NixLi1/3‑2x/3Mn2/3‑x/3]O2，1/5≤x≤1/3，分散在浓度不高于0.710g/L的NH4H2PO4溶液中超声1h，然后强烈搅拌2h，向其中滴入浓度不高于0.722g/L的NH4VO3溶液，其中NH4H2PO4与NH4VO3的摩尔比为1:1，搅拌1h后在80℃水浴条件下将其蒸干，在80℃真空干燥箱中烘干；（2）、将烘干后的Li[NixLi1/3‑2x/3Mn2/3‑x/3]O2在300‑500℃下烧4‑15h即得到高倍率表面改性的锂离子电池富锂正极材料Li[NixLi1/3‑2x/3Mn2/3‑x/3]O2；所用的Li[NixLi1/3‑2x/3Mn2/3‑x/3]O2的合成方法，1/5≤x≤1/3，具体包括以下步骤：（1）、按分子式Li[NixLi1/3‑2x/3Mn2/3‑x/3]O2中Li，Ni，Mn的摩尔比配制LiNO3、Ni(NO3)2和Mn(NO3)2混合溶液，1/5≤x≤1/3，总金属离子浓度为0.5‑3mol/L；（2）、按照柠檬酸：总金属离子的摩尔比=1：1的比例配置柠檬酸溶液，在强烈搅拌条件下，将金属盐的混合溶液滴加至柠檬酸溶液中，80℃水浴搅拌加热至黄绿色凝胶状，在150℃的真空干燥箱内干燥12h后得到干燥且略显蓬松的块状前驱体；（3）、将上述得到的前躯体在空气气氛下400‑500℃保温6‑10h，再升温到700‑950℃下保温10‑20h，随炉冷却到室温，得到锂离子电池正极材料Li[NixLi1/3‑2x/3Mn2/3‑x/3]O2。