[发明专利]一种改性高铁酸盐正极材料及其制备方法与锂离子电池有效
| 申请号： | 202210909615.0 | 申请日： | 2022-07-29 |
| 公开（公告）号： | CN115050947B | 公开（公告）日： | 2023-07-28 |
| 发明（设计）人： | 吴伟兰 | 申请（专利权）人： | 湖北亿纬动力有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人： | 陈小龙 |
| 地址： | 448000 湖北省荆*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 改性 高铁酸盐 正极 材料 及其 制备 方法 锂离子电池 | ||
1.一种改性高铁酸盐正极材料的制备方法，其特征在于，所述改性高铁酸盐正极材料为核壳结构，包括内核高铁酸盐和包覆于内核表面的壳层金属氧化物；
所述包覆的方法为液相包覆；
所述改性高铁酸盐正极材料的制备方法包括：
（1）混合金属源、高铁酸盐原料和有机溶剂，得到混合物；
（2）在臭氧气氛下煅烧步骤（1）所得混合物，所述煅烧包括升温过程和恒温过程，所述升温过程的升温速率为3~10℃/min，所述升温过程的终点温度为700~900℃，所述恒温过程在臭氧和保护性气体的混合气氛下进行，所述保护性气体包括氩气和/或氮气，得到所述改性高铁酸盐正极材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属氧化物中的金属包括铝。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以质量百分数计，所述改性高铁酸盐正极材料中金属氧化物的质量为2~5wt%。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以质量百分数计，所述改性高铁酸盐正极材料中高铁酸盐的质量为95~98wt%。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述改性高铁酸盐正极材料的粒径为5~10μm。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述改性高铁酸盐正极材料的壳层厚度为15~60nm。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述金属源包括金属氧化物、金属氢氧化物、金属异丙基氧化物或金属盐中的任意一种或至少两种的组合。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述金属源中的金属包括铝源。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述有机溶剂包括甲醇、乙醇或丙酮中的任意一种或至少两种的组合。
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述高铁酸盐原料的粒径范围为5~10μm。
11.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述金属源与溶剂的液固比为35~85mL/g。
12.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述高铁酸盐原料与溶剂的液固比为2~5mL/g。
13.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述混合在惰性气体和/或氮气气氛下进行。
14.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述惰性气体包括氩气和/或氦气。
15.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述混合后还包括搅拌。
16.根据权利要求15所述的制备方法，其特征在于，所述搅拌的转速为200~500r/min。
17.根据权利要求15所述的制备方法，其特征在于，所述搅拌的时间为3~5h。
18.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述恒温过程的时间为3~5h。
19.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述煅烧后还包括清洗和烘干。
20.根据权利要求19所述的制备方法，其特征在于，所述清洗的洗液包括有机溶剂。
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