[发明专利]磷酸铁锂包覆的镍钴锰酸锂及其制备方法在审
申请号: | 201711084943.7 | 申请日: | 2017-11-07 |
公开(公告)号: | CN109755486A | 公开(公告)日: | 2019-05-14 |
发明(设计)人: | 曹亚丽;戴仲葭;杜泽学 | 申请(专利权)人: | 中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/0525 |
代理公司: | 北京润平知识产权代理有限公司 11283 | 代理人: | 刘国平;顾映芬 |
地址: | 100728 北*** | 国省代码: | 北京;11 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 镍钴锰酸锂 制备 磷酸铁锂 包覆的 磷酸铁锂前驱体 热处理 三元材料 有机溶剂 混合液 磷源 铁源 锂源 锂离子电池电极 电化学性能 溶剂热反应 材料领域 固液分离 有效解决 混合物 溶剂 高镍 吸水 | ||
1.一种磷酸铁锂包覆的镍钴锰酸锂的制备方法,其特征在于,该方法包括:
在溶剂热反应条件下,将镍钴锰酸锂与含有锂源、铁源和磷源的磷酸铁锂前驱体混合液的混合物进行热处理,将热处理后得到的产物进行固液分离,并干燥得到的固相,含有锂源、铁源和磷源的磷酸铁锂前驱体混合液中的溶剂为有机溶剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述有机溶剂选自乙二醇、丙三醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇和丁三醇中的一种或多种,优选,所述有机溶剂选自乙二醇、丙三醇和二甘醇中的一种或多种,更优选为乙二醇,与丙三醇和/或二甘醇的组合。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其中,含有锂源、铁源和磷源的磷酸铁锂前驱体混合液的制备方法包括:将锂源、铁源、以及可选的磷源分别溶解于有机溶剂中,分别得到锂源溶液、铁源溶液和磷源溶液,先将铁源溶液,和磷源或磷源溶液混合得到第一溶液,再将锂源溶液加入到所述第一溶液中,得到磷酸铁锂前驱体混合液;或者,先将锂源溶液,和磷源或磷源溶液混合得到第二溶液,再将铁源溶液加入到所述第二溶液中,得到磷酸铁锂前驱体混合液。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其中,含有锂源、铁源和磷源的磷酸铁锂前驱体混合液中,锂源的用量、铁源的用量以及磷源的用量使磷酸铁锂前驱体混合液中锂、铁与磷的摩尔比为(2.5-3.2):(0.95-1.05):1,优选为(2.7-3):(0.98-1):1。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的制备方法,其中,所述锂源选自氢氧化锂、氯化锂、硫酸锂、硝酸锂、磷酸二氢锂和醋酸锂中的一种或多种。
6.根据权利要求1-4中任意一项所述的制备方法,其中,所述铁源选自硫酸亚铁、氯化亚铁、硝酸亚铁和醋酸亚铁中的一种或多种。
7.根据权利要求1-4中任意一项所述的制备方法,其中,所述磷源选自磷酸、磷酸铵、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵和磷酸二氢锂中的一种或多种。
8.根据权利要求1-4中任意一项所述的制备方法,其中,锂源、铁源和磷源的用量使得包覆的磷酸铁锂的物质的量为镍钴锰酸锂的物质的量的1-50%,优选为5-30%。
9.根据权利要求1或2所述的制备方法,其中,溶剂热反应条件包括:热处理温度为100-300℃,优选为120-180℃;热处理时间为1-24h,优选为6-18h。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的制备方法,其中,所述镍钴锰酸锂的化学式为LiNi1-x-yCoxMnyO2,式中,0<x,0<y<1,优选,0<x≤0.2,0<y≤0.2。
11.由权利要求1-9中任意一项所述的方法制备得到的磷酸铁锂包覆的镍钴锰酸锂,其中,包覆的磷酸铁锂为纳米级颗粒,颗粒尺寸≤100nm,优选为50-80nm。
12.根据权利要求11所述的磷酸铁锂包覆的镍钴锰酸锂,其中,所述镍钴锰酸锂的化学式为LiNi1-x-y CoxMnyO2,式中,0<x,0<y<1,优选,0<x≤0.2,0<y≤0.2。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院,未经中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201711084943.7/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。