LU101837B1 - Method for Modifying High-nickel Positive Electrode Material - Google Patents

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Claims (9)

SUNPT20057LU 05.06.2020 lu101837
1. Fin Verfahren zur Herstellung eines positiven Elektrodenmaterials mit hohem Nickelgehalt, einschließlich der folgenden Schritte: (1) Mischen eines laminierten Materials mit hohem Nickelgehalt mit einem Dispergiermittel und intensives Rühren, um eine Suspension des laminierten Materials mit hohem Nickelgehalt herzustellen; (2) Auflôsen eines Carbonsäurederivats von Niob in entionisiertem Wasser, um eine wässrige Lôsung des Carbonsäurederivats von Niob herzustellen; (3) Mischen der Suspension des laminierten Materials mit hohem Nickelgehalt mit der wissrigen Lôsung des Carbonsäurederivats von Niob und Hinzufügen eines Komplexbildners, wobei das Massenverhältnis zwischen dem laminierten Material mit hohem Nickelgehalt und dem Carbonsäurederivat von Niob 20 -100 beträgt; wobei ein Verhältnis der Substanzmenge zwischen dem Komplexbildner und dem Carbonsäurederivat von Niob 1-5 beträgt; (4) Erhitzen und kräftiges Rühren der in Schritt (3) erhaltenen Mischung bei 90-150°C, bis das Lösungsmittel vollständig verfliichtigt ist, um ein festes Pulver eines laminierten Materials mit hohem Nickelgehalt, das mit einem Carbonsäure-Lithium-Niob-Precursor beschichteten ist, zu erhalten; (5) Durchführen einer Wärmebehandlung für das feste Pulver des laminierten Materials mit hohem Nickelgehalt, das mit dem Carbonsäure-Lithium-Niob-Precursor beschichteten ist, in einer oxidierenden Atmosphäre, um ein oberflächenmodifiziertes laminiertes Material mit hohem Nickelgehalt zu erhalten; und (6) Zerkleinern und Sieben des oberflichenmodifizierten Materials, um das positive Elektrodenmaterial mit hohem Nickelgehalt zu erhalten.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Molekülformel des laminierten Materials mit hohem Nickelgehalt in Schritt 1) LiNi 1x M x ist, wobei M eines von Co, Mn und wobei Al ist und x 0,01 bis 0,4, wobei vorzugsweise ist x 0,1-0,3.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Dispergiermittel eines oder mehrere von Wasser, Ethanol, Ethylenglykol, Propylenglykol, Propanol und Butanol ist; Der Komplexbildner ist eine oder mehrere von Zitronensäure, Weinsäure, EDTA und Ammoniakwasser.
1 EE, TEE
SUNPT20057LU 05.06.2020 lu101837
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Carbonsäurederivat von Niob ein Carbonsäuresalz von Niob mit einer kleinen Kohlenstoffatomzahl ist, vorzugsweise ein einbasiges oder zweibasisches Carbonsäure-Niob-Salz mit 1-5 Kohlenstoffatomen und bevorzugter Nioboxalat oder Ammoniumniobiumoxalat.
5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Mischverfahren eines der folgenden sein kann: direktes Mischen der Suspension des aktiven Materials und des Carbonsäurederivats von Niob , langsames Hinzufügen der Suspension des aktiven Materials zu der Lôsung des Carbonsäurederivats von Niob mittels einer Dosierpumpe und langsame Zugabe der Lösung des Carbonsäurederivats von Niob zu der Suspension des aktiven Materials mittels einer Dosierpumpe.
6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Schritt (1) ein Massenverhältnis des laminierten Materials mit hohem Nickelgehaltzum Dispergiermittel 0,01 bis 0,5, vorzugsweise 0,1 bis 0,3 beträgt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Schritt (2) ein Massenverhältnis des Carbonsäurederivats von Niob zu dem entionisierten Wasser 0,01 bis 0,3, vorzugsweise 0,05 bis 0,2 beträgt.
8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (4) bei 0,01-0,1 MPa durchgeführt wird , vorzugsweise 0,05 bis 0,1 MPa.
9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Schritt (5) die oxidierende Atmosphäre eine Sauerstoff- oder Luftatmosphäre ist, die Wärmebehandlungstemperatur 450 bis 900°C beträgt und die Wärmebehandlungszeit 1 bis 12 Stunden beträgt; Die bevorzugte Wärmebehandlungstemperatur beträgt 500-800 ° C und die Behandlungszeit 4-8 Stunden.
Positives Elektrodenmaterial mit hohem Nickelgehalt, hergestellt nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
2
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