LU506345B1 - High-nickel ternary cathode material synthesized using lithium carbonate as main lithium source and preparation method thereof - Google Patents

High-nickel ternary cathode material synthesized using lithium carbonate as main lithium source and preparation method thereof Download PDF

Info

Publication number
LU506345B1
LU506345B1 LU506345A LU506345A LU506345B1 LU 506345 B1 LU506345 B1 LU 506345B1 LU 506345 A LU506345 A LU 506345A LU 506345 A LU506345 A LU 506345A LU 506345 B1 LU506345 B1 LU 506345B1
Authority
LU
Luxembourg
Prior art keywords
cathode material
ternary cathode
nickel ternary
sintering
nickel
Prior art date
Application number
LU506345A
Other languages
English (en)
Inventor
Hui Li
Zhilin Xue
Jinming Kang
Ke Li
Bing Wang
Original Assignee
Anhui Tianli Lithium Energy Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui Tianli Lithium Energy Co Ltd filed Critical Anhui Tianli Lithium Energy Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of LU506345B1 publication Critical patent/LU506345B1/en

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G53/00—Compounds of nickel
    • C01G53/40—Complex oxides containing nickel and at least one other metal element
    • C01G53/42—Complex oxides containing nickel and at least one other metal element containing alkali metals, e.g. LiNiO2
    • C01G53/44—Complex oxides containing nickel and at least one other metal element containing alkali metals, e.g. LiNiO2 containing manganese
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
    • H01M4/525—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron of mixed oxides or hydroxides containing iron, cobalt or nickel for inserting or intercalating light metals, e.g. LiNiO2, LiCoO2 or LiCoOxFy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Claims (10)

Ansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines ternären Kathodenmaterials mit hohem Nickelgehalt, das unter Verwendung von Lithiumcarbonat als Hauptlithiumquelle synthetisiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte umfasst: (1) Mischen eines ternären Kathodenmaterialvorläufers mit hohem Nickelgehalt, von Lithiumcarbonat und eines Metalloxidadditivs, wobei das Molverhältnis des Lithiumelements in dem Lithiumcarbonat zu dem Nickel-Kobalt-Manganelement in dem ternären Kathodenmaterialvorläufer mit hohem Nickelgehalt 0,70 bis 0,90 beträgt; und die zugegebene Menge des Metalloxidadditivs 0,1 bis 0,5 Gew.-% der Masse des ternären Kathodenmaterialvorläufers mit hohem Nickelgehalt ausmacht; (2) Sintern des in Schritt (1) gemischten Materials und natürliches Abkühlen nach dem Sintern; (3) Mahlen und Sieben des in Schritt (2) abgekühlten Materials, um ein primäres Zwischenprodukt zu erhalten; (4) Mischen des in Schritt (3) erhaltenen primären Zwischenprodukts mit Lithiumhydroxid in einem bestimmten Verhältnis, wobei nach dem Mischen das Molverhältnis des Lithiumelements zu dem Nickel-Kobalt-Manganelement in dem ternären Kathodenmaterialvorläufer mit hohem Nickelgehalt 1,02 bis 1,10 beträgt; (5) Sintern des in Schritt (4) gemischten Materials und natürliches Abkühlen nach dem Sintern; (6) Mahlen und Sieben des in Schritt (5) abgekühlten Materials, um ein sekundäres Zwischenprodukt zu erhalten; (7) Waschen, Filtern und Trocknen des in Schritt (6) erhaltenen sekundären Zwischenprodukts; (8) Mischen des Materials aus Schritt (7) mit Boroxid und Titanoxid in einem bestimmten Verhältnis gut; (9) Sintern des in Schritt (8) gut gemischten Materials und natürliches Abkühlen nach dem Sintern, um das ternäre Kathodenmaterial mit Nickelgehalt zu erhalten.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die chemische Formel des ternären Kathodenmaterialvorläufers mit hohem Nickelgehalt in Schritt (1) NixCo,Mn, (OH); ist, wobei 0,70<x<0,90, 0,03 < y < 0,15, 0,03 <z < 0,15 und x + y + z = 1,00.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die TeilchengrôfBe D50 des ternären Kathodenmaterialvorläufers mit hohem Nickelgehalt in Schritt (1) 3 bis 15 um beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Metalloxidadditiv in Schritt (1) eines oder eine Kombination von mehreren von Zirkoniumoxid, Wolframoxid, Titanoxid und
; 4: LU506345 Strontiumoxid ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sintern in den Schritten (2), (5) und (9) in einem Ofen mit Sauerstoffatmosphäre mit einem Volumengehalt an Sauerstoff von > 90 % durchgeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sintern in Schritt (2) ein Gradientensintern ist, wobei das Sintern zuerst bei einer niedrigen Temperatur und dann bei einer hohen Temperatur durchgeführt wird, wobei die niedrige Temperatur < 770 °C beträgt, und die hohe Temperatur 820 bis 950 °C beträgt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Molverhältnis des Lithiumelements zu dem Nickel-Kobalt-Manganelement in dem ternären Kathodenmaterialvorläufer mit hohem Nickelgehalt in Schritt (4) 1,05 beträgt.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des Sinterns in Schritt (5) 740 bis 830 °C beträgt.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zugegebenen Mengen von Boroxid und Titanoxid in Schritt (8) 0,2 bzw. 0,1 Gew.-% der Masse des Materials aus Schritt (7) ausmachen.
10. Ternäres Kathodenmaterial mit hohem Nickelgehalt, das nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 hergestellt ist.
LU506345A 2023-08-24 2023-09-22 High-nickel ternary cathode material synthesized using lithium carbonate as main lithium source and preparation method thereof LU506345B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311075604.8A CN117088422A (zh) 2023-08-24 2023-08-24 一种以碳酸锂为主要锂源合成的高镍三元正极材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
LU506345B1 true LU506345B1 (en) 2025-02-28

Family

ID=88771412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LU506345A LU506345B1 (en) 2023-08-24 2023-09-22 High-nickel ternary cathode material synthesized using lithium carbonate as main lithium source and preparation method thereof

Country Status (4)

Country Link
CN (1) CN117088422A (de)
LU (1) LU506345B1 (de)
WO (1) WO2025039322A1 (de)
ZA (1) ZA202401469B (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117410607B (zh) * 2023-12-01 2024-08-27 安徽天力锂能有限公司 一种锂离子电池三元正极材料的回收再生方法及再生的三元材料
CN117756193A (zh) * 2023-12-22 2024-03-26 南通瑞翔新材料有限公司 一种单晶型三元正极材料及其制备方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112186138B (zh) * 2019-07-02 2022-06-28 巴斯夫杉杉电池材料(宁乡)有限公司 含w高镍三元正极材料及其制备方法
CN111106331B (zh) * 2019-11-12 2021-03-09 广东邦普循环科技有限公司 一种层状-尖晶石相复合正极材料及其制备方法
CN111606362A (zh) * 2020-05-27 2020-09-01 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种助熔剂辅助制备高镍三元材料的方法、得到的产品和用途
CN112499695B (zh) * 2020-11-26 2023-03-28 湖南海利锂电科技有限公司 一种镍钴锰三元正极材料及其制备方法和应用
CN112886006B (zh) * 2021-04-28 2021-08-06 蜂巢能源科技有限公司 一种单晶高镍正极材料及其制备方法和应用
CN115275127A (zh) * 2021-04-30 2022-11-01 天津国安盟固利新材料科技股份有限公司 一种高镍前驱体及其制备方法、高镍正极材料及其制备方法
CN113299905B (zh) * 2021-05-21 2023-05-16 湖北融通高科先进材料集团股份有限公司 一种单晶镍钴锰酸锂三元材料的制备方法
CN113363497B (zh) * 2021-06-29 2023-06-30 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种三元材料、制备方法及电池
CN115924994B (zh) * 2022-12-27 2024-07-05 蜂巢能源科技股份有限公司 一种三元正极材料及其制备方法和应用
CN116632240B (zh) * 2023-05-30 2026-03-31 湖南长远锂科新能源有限公司 一种锂离子电池正极材料及其制备方法、锂离子电池

Also Published As

Publication number Publication date
CN117088422A (zh) 2023-11-21
ZA202401469B (en) 2024-09-25
WO2025039322A1 (zh) 2025-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11345609B2 (en) High voltage lithium nickel cobalt manganese oxide precursor, method for making the same, and high voltage lithium nickel cobalt manganese oxide cathode material
CN108878799B (zh) 一种介孔硅酸铝锂包覆的掺杂型单晶三元正极材料及其制备方法
CN112531158A (zh) 一种高镍三元单晶材料及其制备方法
LU506345B1 (en) High-nickel ternary cathode material synthesized using lithium carbonate as main lithium source and preparation method thereof
US12479740B2 (en) Lithium nickel manganese cobalt oxide high-nickel single-crystal positive electrode material and preparation method therefor
CN109411718B (zh) 掺杂改性的三元正极材料的制备方法
JP2023036570A (ja) 大結晶粒凝集体三元正極材料、その製造方法およびリチウムイオン電池
CN103000870B (zh) LiZNiXCoYMn1‑X‑YO2材料复配方法
CN114394631A (zh) 一种三元正极材料前驱体的制备方法
CN106784795B (zh) 一种单晶类球形锰酸锂材料及其制备方法、正极材料
CN110391417B (zh) 一种类单晶富锂锰基正极材料的制备方法
CN112811477A (zh) 一种通过前驱体控制单晶三元正极材料合成的方法
CN116588993B (zh) 三元前驱体及其制备方法、锂电正极材料和锂电池
CN114645314B (zh) 一种单晶形貌三元正极材料的制备方法
CN114937779B (zh) 一种用于锂离子电池的高镍单晶三元正极材料及其制备方法
CN116553627A (zh) 一种高镍单晶正极材料及其制备方法和应用
CN113651374B (zh) 锆铁掺杂的镍钴锰三元前驱体的制备方法
CN111969200B (zh) 一种高容量、长循环镍钴锰三元正极材料及其制备方法
CN115020699A (zh) 一种低钴或无钴正极材料及其制备方法和应用
CN115417457A (zh) 一种锰掺杂碳酸钴及其制备方法与应用
CN114220959A (zh) 一种组分可控多元素掺杂型高镍三元正极材料的制备方法
WO2025102961A1 (zh) 一种结构稳定的正极材料、锂离子电池及制备方法
CN115403080B (zh) 一种单晶型镍钴铝锂氧化物正极材料及其制备方法
CN118588923A (zh) 一种镁铝钛共掺杂镍钴锰酸锂正极材料及其制备方法
CN109638251B (zh) 一种梯度烧结气相氟掺杂改性高镍正极材料的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20250228