CN104157871A - 一种高容量锂电池三元正极材料的制备方法 - Google Patents

一种高容量锂电池三元正极材料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高容量锂电池三元正极材料的制备方法依次包括以下步骤：提供镍钴锰前驱体，所述镍钴锰前驱体为镍钴锰的氢氧化物或者氧化物；提供锂盐溶液；将所述镍钴锰前驱体置于所述锂盐溶液中搅拌，形成均匀的悬浊液；将所述悬浊液喷雾干燥，得到镍钴锰前驱体与锂盐均匀混合的材料I；将所述材料I依次经过两段均在空气气氛中进行的煅烧：第一段煅烧，在400～600℃煅烧2～8小时；第二段煅烧，在700～1000℃下煅烧8～20小时；即制备得到本发明所述高容量锂电池三元正极材料。用该方法制备的正极材料具有较高的克比容量及较好的倍率性能。

Description

一种高容量锂电池三元正极材料的制备方法
技术领域
本发明涉及一种高容量锂电池三元正极材料的制备方法，属于锂离子电池正极材料制备领域。
背景技术
电子信息时代使对锂离子电池的需求快速增长。由于锂离子电池具有高电压、高容量的重要优点，且循环寿命长、安全性能好，使其在便携式电子设备、电动汽车、空间技术、国防工业等多方面具有广阔的应用前景，成为近几年广为关注的研究热点。正极材料是锂离子电池的核心和关键。目前，锂离子电池正极材料主要有LiCoO2、LiNiO2、LiFePO4、LiMn2O4和LiNixCoyMnzO2等，目前合成此类材料的主要方法是用碳酸锂等锂盐与镍化合物、钴化合物、锰化合物研磨混合后，进行烧结反应。此方法优点是工艺流程简单，原料易得，属于锂离子电池发展初期被广泛研究开发生产的方法，国外技术较成熟；缺点是所制得正极材料容量有限，原料混合均匀性差，制备材料的性能稳定性不好，批次与批次之间质量一致性差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种高容量锂电池三元正极材料的制备方法，该制备方法提高了前驱体与锂盐混合的均匀性。用该方法制备的正极材料更易烧结，具有较好的球形度，以及较高的克比容量。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种高容量锂电池三元正极材料的制备方法，依次包括以下步骤：
1)提供镍钴锰前驱体，所述镍钴锰前驱体为镍钴锰的氢氧化物或者氧化物；
2)提供锂盐溶液；
3)将所述镍钴锰前驱体置于所述锂盐溶液中搅拌，形成均匀的悬浊液；
4)将所述悬浊液喷雾干燥，得到镍钴锰前驱体与锂盐均匀混合的材料I；
5)将所述材料I依次经过两段均在空气气氛中进行的煅烧：第一段煅烧，在400～600℃煅烧2～8小时；第二段煅烧，在700～1000℃下煅烧8～20小时；即制备得到本发明所述高容量锂电池三元正极材料。
所述步骤1)中，所述镍钴锰前驱体为NixCoyMnz(OH)2或NixCoyMnzO2前驱体；其中x+y+z＝1，0.3≤x≤0.8，0≤y≤0.4，0.2≤z≤0.5。所述镍钴锰前驱体NixCoyMnz(OH)2或NixCoyMnzO2前驱体可以采用现有技术的方法制备得到。
所述步骤2)中，所述锂盐溶液为：硝酸锂或醋酸锂的一种或两种加入到去离子水中配成的锂离子浓度为1～3mol/L的溶液。
所述步骤3)中，所述锂离子与所述镍钴锰前驱体的摩尔比为1～1.15：1。
所述步骤4)中，所述喷雾干燥控制喷头附近环境温度为180℃～240℃，出料口环境温度80℃～120℃。所述喷头附近温度是指喷头所处的环境温度。
所述步骤5)中的两次煅烧都在空气中进行，第一段煅烧除去醋酸锂及硝酸根，并制造大量孔，有利于后续的烧结进行，第二段煅烧提高材料的结晶性能，完善材料的层状结构。
所述步骤5)中第一段煅烧及第二段煅烧中，均以一定速度升温，并且所述升温的速度均控制在1～10℃/min。
所述步骤5)煅烧得到的材料进一步经过研磨过筛后得到含锂的层状结构的镍钴锰氧化物，为球状颗粒，并具有良好的结晶性。
上述制备得到的高容量锂电池三元正极材料可以用于制备锂离子电池正极，进一步可以制备锂离子电池，所述高容量锂电池三元正极材料制备锂离子电池正极的方法，包括如下步骤：
将所述高容量锂电池三元正极材料与偏聚二氟乙烯及导电剂按1:0.02～0.05:0.01～0.05混合，按三元正极材料重量的70％加入N-甲基-2-吡咯烷酮搅拌成泥浆状，均匀涂覆在铝箔表面，然后再80℃下真空烘干，压制成片后在90℃下再次真空烘干，切片成所述锂离子电池正极。
将该锂离子电池正极与锂离子电池负极(金属锂片)组装成锂离子电池，用聚丙烯微孔膜(cellgard2000)作为锂离子电池隔膜，以体积比1:1的碳酸乙烯酯(EC)与碳酸二甲酯(DMC)为溶剂，将LiPF6溶于溶剂中制成1mol/L的溶液，作为锂离子电池的电解液。装配好的锂离子电池在室温下放置24个小时后进行充放电测试，充放电的电压范围为3.0V～4.2V，在室温下循环测量锂离子电池的嵌锂可逆容量、充放电循环性能。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：
本发明所述的高容量锂电池三元正极材料的制备方法，可实现连续式生产，并且前驱体与锂盐的液相混合大大提高了材料混合的均匀性,NixCoyMnz(OH)2或NixCoyMnzO2前驱体在锂盐的水溶液中分散均匀，在喷雾干燥的过程中，随着水分的蒸发，锂盐能够在前驱体表面均匀的包裹，实现锂盐与前驱体表面的分子级混合，在后续烧结过程中活性更高。在后续煅烧过程中缩短了煅烧的时间，提高了生产效率，传统的球磨工艺将前驱体与锂盐混合后，是颗粒与颗粒之间的混合，是分子级的混合，与传统的球磨工艺相比，用此混合方法得到的锂盐的颗粒更小、活性更高、反应更完全。
本发明通过前驱体与锂盐进行液相混合的方法，得到了混合均匀，球形度好的混合物，大大提升了产品烧结的均匀性及一致性，相对于球磨混合的产物在相同电流密度下具有更高的克比容量、更好的循环性能。
具体实施方式
为了更好地理解本发明的内容，下面结合具体实施例作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于对本发明进一步说明，而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明所述的内容后，该领域的技术人员对本发明作出一些非本质的改动或调整，仍属于本发明的保护范围。
对比例1
按1.06:1的摩尔比将LiNO3与Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2用球磨的方式进行混合，将此混合物以5℃/min的升温速度在500℃保温4小试除去硝酸根，接着以5℃/min的升温速度升温至920℃进行二次烧结，并在此温度下保温煅烧8小时后随炉冷却到25℃。最后得到锂离子电池正极材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2。
将所述高容量锂电池三元正极材料与偏聚二氟乙烯及导电剂按1:0.02～0.05:0.01～0.05混合，按三元正极材料重量的70％加入N-甲基-2-吡咯烷酮搅拌成泥浆状，均匀涂覆在铝箔表面，然后再80℃下真空烘干，压制成片后在90℃下再次真空烘干，切片成所述锂离子电池正极。
将该锂离子电池正极与锂离子电池负极(金属锂片)组装成锂离子电池，用聚丙烯微孔膜(cellgard2000)作为锂离子电池隔膜，以体积比1:1的碳酸乙烯酯(EC)与碳酸二甲酯(DMC)为溶剂，将LiPF6溶于溶剂中制成1mol/L的溶液，作为锂离子电池的电解液。装配好的锂离子电池在室温下放置24个小时后进行充放电测试，充放电的电压范围为3.0V～4.2V，在室温下循环测量锂离子电池的嵌锂可逆容量、充放电循环性能。
组装成锂离子电池后，锂离子电池在15mA/g的电流密度下具有152mAh/g的首次放电容量，在100次循环后放电容量仍有131mAh/g，在150mA/g及1500mA/g的电流密度下，放电容量达到142mAh/g及103mAh/g。在150mA/g的电流密度下100次循环后，放电容量仍有128mAh/g。
对比例2
按1.08:1的摩尔比将CH3COOLi·2H2O与Ni1/3Co1/3Mn1/3(OH)2用球磨的方式进行混合，将此混合物以5℃/min的升温速度在500℃保温4小试除去醋酸根，接着以5℃/min的升温速度升温至920℃进行二次烧结，并在此温度下保温煅烧8小时后随炉冷却到25℃。最后得到锂离子电池正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2。
将所述高容量锂电池三元正极材料与偏聚二氟乙烯及导电剂按1:0.02～0.05:0.01～0.05混合，按三元正极材料重量的70％加入N-甲基-2-吡咯烷酮搅拌成泥浆状，均匀涂覆在铝箔表面，然后再80℃下真空烘干，压制成片后在90℃下再次真空烘干，切片成所述锂离子电池正极。
将该锂离子电池正极与锂离子电池负极(金属锂片)组装成锂离子电池，用聚丙烯微孔膜(cellgard2000)作为锂离子电池隔膜，以体积比1:1的碳酸乙烯酯(EC)与碳酸二甲酯(DMC)为溶剂，将LiPF6溶于溶剂中制成1mol/L的溶液，作为锂离子电池的电解液。装配好的锂离子电池在室温下放置24个小时后进行充放电测试，充放电的电压范围为3.0V～4.2V，在室温下循环测量锂离子电池的嵌锂可逆容量、充放电循环性能。
组装成锂离子电池后，锂离子电池在15mA/g的电流密度下具有148mAh/g的首次放电容量，在100次循环后放电容量仍有142mAh/g，在150mA/g及1500mA/g的电流密度下，放电容量达到143mAh/g及129mAh/g。在150mA/g的电流密度下100次循环后，放电容量仍有138mAh/g。
实施例1
按1.06:1的摩尔比将CH3COOLi·2H2O的水溶液与Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2搅拌均匀，得到含CH3COOLi·2H2O的Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2悬浊液。将此悬浊液通过喷雾干燥的方法，控制喷头附近温度为200℃，出料口温度100℃。得到CH3COOLi·2H2O与Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2的混合材料。将此混合材料在以5℃/min的升温速度在500℃保温4小时除去有机份，接着以5℃/min的升温速度升温至920℃进行二次煅烧，在此温度下保温煅烧8小时后随炉冷却到25℃。最后得到高容量锂离子电池正极材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2。
将所述高容量锂电池三元正极材料与偏聚二氟乙烯及导电剂按1:0.02:0.01混合，按三元正极材料重量的70％加入N-甲基-2-吡咯烷酮搅拌成泥浆状，均匀涂覆在铝箔表面，然后再80℃下真空烘干，压制成片后在90℃下再次真空烘干，切片成所述锂离子电池正极。
将该锂离子电池正极与锂离子电池负极(金属锂片)组装成锂离子电池，用聚丙烯微孔膜(cellgard2000)作为锂离子电池隔膜，以体积比1:1的碳酸乙烯酯(EC)与碳酸二甲酯(DMC)为溶剂，将LiPF6溶于溶剂中制成1mol/L的溶液，作为锂离子电池的电解液。装配好的锂离子电池在室温下放置24个小时后进行充放电测试，充放电的电压范围为3.0V～4.2V，在室温下循环测量锂离子电池的嵌锂可逆容量、充放电循环性能。
组装成锂离子电池后，锂离子电池在15mA/g的电流密度下具有160mAh/g的首次放电容量，在100次循环后放电容量仍有152mAh/g，且倍率性能突出，在150mA/g及1500mA/g的电流密度下，放电容量达到154mAh/g及130mAh/g。在150mA/g的电流密度下100次循环后，放电容量仍有145mAh/g。
实施例2
按1.1:1的摩尔比将LiNO3的水溶液与Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2搅拌均匀，得到含LiNO3的Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2悬浊液。将此悬浊液通过喷雾干燥的方法，控制喷头附近温度为210℃，出料口温度110℃。得到LiNO3与Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2的混合材料。将此混合材料在以10℃/min的升温速度在500℃保温6小时除去硝酸根，接着以10℃/min的升温速度升温至900℃进行二次煅烧，在此温度下保温煅烧10小时后随炉冷却到25℃。最后得到锂离子电池正极材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2。
将所述高容量锂电池三元正极材料与偏聚二氟乙烯及导电剂按1:0.05:0.01混合，按三元正极材料重量的70％加入N-甲基-2-吡咯烷酮搅拌成泥浆状，均匀涂覆在铝箔表面，然后再80℃下真空烘干，压制成片后在90℃下再次真空烘干，切片成所述锂离子电池正极。
将该锂离子电池正极与锂离子电池负极(金属锂片)组装成锂离子电池，用聚丙烯微孔膜(cellgard2000)作为锂离子电池隔膜，以体积比1:1的碳酸乙烯酯(EC)与碳酸二甲酯(DMC)为溶剂，将LiPF6溶于溶剂中制成1mol/L的溶液，作为锂离子电池的电解液。装配好的锂离子电池在室温下放置24个小时后进行充放电测试，充放电的电压范围为3.0V～4.2V，在室温下循环测量锂离子电池的嵌锂可逆容量、充放电循环性能。
组装成锂离子电池后，锂离子电池在15mA/g的电流密度下具有158mAh/g的首次放电容量，在100次循环后放电容量仍有149mAh/g，且倍率性能突出，在150mA/g及1500mA/g的电流密度下，放电容量达到152mAh/g及128mAh/g。在150mA/g的电流密度下100次循环后，放电容量仍有135mAh/g。
实施例3
按1.08:1的摩尔比将LiNO3的水溶液与Ni1/3Co1/3Mn1/3O2搅拌均匀，得到含LiNO3的Ni1/3Co1/3Mn1/3O2悬浊液。将此悬浊液通过喷雾干燥的方法，控制喷头附近温度为200℃，出料口温度100℃。得到LiNO3与Ni1/3Co1/3Mn1/3O2的混合材料。将此混合材料在以3℃/min的升温速度在450℃保温6小时除去硝酸根，接着以3℃/min的升温速度升温至960℃进行二次煅烧，在此温度下保温煅烧10小时后随炉冷却到25℃。最后得到锂离子电池正极材料Li Ni1/3Co1/3Mn1/3O2。
将所述高容量锂电池三元正极材料与偏聚二氟乙烯及导电剂按1:0.03:0.03混合，按三元正极材料重量的70％加入N-甲基-2-吡咯烷酮搅拌成泥浆状，均匀涂覆在铝箔表面，然后再80℃下真空烘干，压制成片后在90℃下再次真空烘干，切片成所述锂离子电池正极。
将该锂离子电池正极与锂离子电池负极(金属锂片)组装成锂离子电池，用聚丙烯微孔膜(cellgard2000)作为锂离子电池隔膜，以体积比1:1的碳酸乙烯酯(EC)与碳酸二甲酯(DMC)为溶剂，将LiPF6溶于溶剂中制成1mol/L的溶液，作为锂离子电池的电解液。装配好的锂离子电池在室温下放置24个小时后进行充放电测试，充放电的电压范围为3.0V～4.2V，在室温下循环测量锂离子电池的嵌锂可逆容量、充放电循环性能。
组装成锂离子电池后，锂离子电池在15mA/g的电流密度下具有150mAh/g的首次放电容量，在100次循环后放电容量仍有145mAh/g，且倍率性能突出，在150mA/g及1500mA/g的电流密度下，放电容量达到146mAh/g及131mAh/g。在150mA/g的电流密度下100次循环后，放电容量仍有139mAh/g。
实施例4
按1.04:1的摩尔比将LiNO3+CH3COOLi·2H2O的水溶液与Ni0.6Co0.2Mn0.2O2搅拌均匀，得到含LiNO3+CH3COOLi·2H2O的Ni0.6Co0.2Mn0.2O2悬浊液。将此悬浊液通过喷雾干燥的方法，控制喷头附近温度为200℃，出料口温度100℃。得到LiNO3+CH3COOLi·2H2O与Ni0.6Co0.2Mn0.2O2的混合材料。将此混合材料在以5℃/min的升温速度在450℃保温4小时除去硝酸根及有机份，接着以5℃/min的升温速度升温至900℃进行二次煅烧，在此温度下保温煅烧10小时后随炉冷却到25℃。最后得到锂离子电池正极材料Li Ni0.6Co0.2Mn0.2O2。
将所述高容量锂电池三元正极材料与偏聚二氟乙烯及导电剂按1:0.05:0.05混合，按三元正极材料重量的70％加入N-甲基-2-吡咯烷酮搅拌成泥浆状，均匀涂覆在铝箔表面，然后再80℃下真空烘干，压制成片后在90℃下再次真空烘干，切片成所述锂离子电池正极。
将该锂离子电池正极与锂离子电池负极(金属锂片)组装成锂离子电池，用聚丙烯微孔膜(cellgard2000)作为锂离子电池隔膜，以体积比1:1的碳酸乙烯酯(EC)与碳酸二甲酯(DMC)为溶剂，将LiPF6溶于溶剂中制成1mol/L的溶液，作为锂离子电池的电解液。装配好的锂离子电池在室温下放置24个小时后进行充放电测试，充放电的电压范围为3.0V～4.2V，在室温下循环测量锂离子电池的嵌锂可逆容量、充放电循环性能。
组装成锂离子电池后，锂离子电池在15mA/g的电流密度下具有167mAh/g的首次放电容量，在100次循环后放电容量仍有158mAh/g，且倍率性能突出，在150mA/g及1500mA/g的电流密度下，放电容量达到161mAh/g及135mAh/g。在150mA/g的电流密度下100次循环后，放电容量仍有150mAh/g。
表1列出了对比例与实施例在不同电流密度下的放电克容量。
表1:
放电克容量 15mA/g 150mA/g 1500mA/g
实施例1 160 154 130
对比例1 152 142 103
实施例2 158 152 128
实施例3 150 146 131
对比例2 148 143 129
实施例4 167 161 135
如上所述，便可以较好地实现本发明。

Claims (6)

1.一种高容量锂电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，依次包括以下步骤：
1)提供镍钴锰前驱体，所述镍钴锰前驱体为镍钴锰的氢氧化物或者氧化物；所述镍钴锰前驱体为NixCoyMnz(OH)2或NixCoyMnzO2前驱体；其中x+y+z＝1，0.3≤x≤0.8，0≤y≤0.4，0.2≤z≤0.5
2)提供锂盐溶液；
3)将所述镍钴锰前驱体置于所述锂盐溶液中搅拌，形成均匀的悬浊液；
4)将所述悬浊液喷雾干燥，得到镍钴锰前驱体与锂盐均匀混合的材料I；
5)将所述材料I依次经过两段均在空气气氛中进行的煅烧：第一段煅烧，在400～600℃煅烧2～8小时；第二段煅烧，在700～1000℃下煅烧8～20小时；即制备得到本发明所述高容量锂电池三元正极材料。
2.如权利要求1所述的一种高容量锂电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中，所述锂盐溶液为：硝酸锂或醋酸锂的一种或两种加入到去离子水中配成的锂离子浓度为1～3mol/L的溶液。
3.如权利要求1所述的一种高容量锂电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中，所述锂离子与所述镍钴锰前驱体的摩尔比为1～1.15：1。
4.如权利要求1所述的一种高容量锂电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中，所述喷雾干燥控制喷头附近环境温度为180℃～240℃，出料口环境温度80℃～120℃。
5.如权利要求1所述的一种高容量锂电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤5)中第一段煅烧及第二段煅烧中，均以一定速度升温，并且所述升温的速度均控制在1～10℃/min。
6.权利要求1-5任意一项所述高容量锂电池三元正极材料制备锂离子电池正极的方法，包括如下步骤：
将所述高容量锂电池三元正极材料与偏聚二氟乙烯及导电剂按1:0.02～0.05:0.01～0.05混合，按三元正极材料重量的70％加入N-甲基-2-吡咯烷酮搅拌成泥浆状，均匀涂覆在铝箔表面，然后再80℃下真空烘干，压制成片后在90℃下再次真空烘干，切片成所述锂离子电池正极。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104993148A (zh) * 2015-06-16 2015-10-21 田东 一种锂离子正极材料LiCoO2/C的合成方法
CN105047869A (zh) * 2015-06-16 2015-11-11 田东 一种锂离子正极材料LiNiO2/C的合成方法
CN107464929A (zh) * 2017-08-01 2017-12-12 北方奥钛纳米技术有限公司 镍钴锰酸锂正极材料的制备方法、锂离子电池正极材料以及锂离子电池
CN107482214A (zh) * 2017-08-01 2017-12-15 北方奥钛纳米技术有限公司 锂离子电池正极三元材料的混锂方法以及装置
CN107591531A (zh) * 2017-09-25 2018-01-16 华南师范大学 一种锂/钠双离子锰基氧化物正极材料及其制备方法与应用
CN108123132A (zh) * 2017-12-25 2018-06-05 北方奥钛纳米技术有限公司 锂电池正极材料及其制备方法、锂电池正极以及锂电池
CN108666563A (zh) * 2018-05-24 2018-10-16 北方奥钛纳米技术有限公司 一种镍钴锰酸锂正极材料的制备方法
CN109411724A (zh) * 2018-10-18 2019-03-01 郑州中科新兴产业技术研究院 一种核壳结构三元正极材料的制备方法
CN110668509A (zh) * 2019-09-30 2020-01-10 南昌大学 一种硒包覆的高镍三元层状正极材料及其制备方法
CN112553690A (zh) * 2020-12-31 2021-03-26 杨方宗 一种高压制备片状单晶高镍镍钴锰三元材料的方法
CN115432749A (zh) * 2022-10-10 2022-12-06 西北工业大学 一种预氧化处理的镍基正极材料及其制备方法和应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101478044A (zh) * 2009-01-07 2009-07-08 厦门钨业股份有限公司 锂离子二次电池多元复合正极材料及其制备方法
CN101685883A (zh) * 2008-09-23 2010-03-31 深圳市比克电池有限公司 一种聚合物锂离子电池的制备方法及电池
CN102593442A (zh) * 2012-03-02 2012-07-18 宁波金和新材料股份有限公司 高压实密度锂电池正极材料的制备方法
CN103022476A (zh) * 2012-12-24 2013-04-03 湖南长远锂科有限公司 一种高镍含量锂离子电池正极材料的制备方法
CN103825016A (zh) * 2014-02-13 2014-05-28 宁波金和新材料股份有限公司 一种富锂高镍正极材料及其制备方法
CN103950997A (zh) * 2014-02-13 2014-07-30 宁波金和新材料股份有限公司 高电压正极材料前驱体、其制备的锂电池正极材料、及制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101685883A (zh) * 2008-09-23 2010-03-31 深圳市比克电池有限公司 一种聚合物锂离子电池的制备方法及电池
CN101478044A (zh) * 2009-01-07 2009-07-08 厦门钨业股份有限公司 锂离子二次电池多元复合正极材料及其制备方法
CN102593442A (zh) * 2012-03-02 2012-07-18 宁波金和新材料股份有限公司 高压实密度锂电池正极材料的制备方法
CN103022476A (zh) * 2012-12-24 2013-04-03 湖南长远锂科有限公司 一种高镍含量锂离子电池正极材料的制备方法
CN103825016A (zh) * 2014-02-13 2014-05-28 宁波金和新材料股份有限公司 一种富锂高镍正极材料及其制备方法
CN103950997A (zh) * 2014-02-13 2014-07-30 宁波金和新材料股份有限公司 高电压正极材料前驱体、其制备的锂电池正极材料、及制备方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104993148A (zh) * 2015-06-16 2015-10-21 田东 一种锂离子正极材料LiCoO2/C的合成方法
CN105047869A (zh) * 2015-06-16 2015-11-11 田东 一种锂离子正极材料LiNiO2/C的合成方法
CN107464929A (zh) * 2017-08-01 2017-12-12 北方奥钛纳米技术有限公司 镍钴锰酸锂正极材料的制备方法、锂离子电池正极材料以及锂离子电池
CN107482214A (zh) * 2017-08-01 2017-12-15 北方奥钛纳米技术有限公司 锂离子电池正极三元材料的混锂方法以及装置
CN107591531A (zh) * 2017-09-25 2018-01-16 华南师范大学 一种锂/钠双离子锰基氧化物正极材料及其制备方法与应用
CN108123132A (zh) * 2017-12-25 2018-06-05 北方奥钛纳米技术有限公司 锂电池正极材料及其制备方法、锂电池正极以及锂电池
CN108666563A (zh) * 2018-05-24 2018-10-16 北方奥钛纳米技术有限公司 一种镍钴锰酸锂正极材料的制备方法
CN109411724A (zh) * 2018-10-18 2019-03-01 郑州中科新兴产业技术研究院 一种核壳结构三元正极材料的制备方法
CN110668509A (zh) * 2019-09-30 2020-01-10 南昌大学 一种硒包覆的高镍三元层状正极材料及其制备方法
CN112553690A (zh) * 2020-12-31 2021-03-26 杨方宗 一种高压制备片状单晶高镍镍钴锰三元材料的方法
CN115432749A (zh) * 2022-10-10 2022-12-06 西北工业大学 一种预氧化处理的镍基正极材料及其制备方法和应用

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