一种多元素掺杂碳包覆的三元正极材料的制备方法与流程

文档序号:33045823发布日期:2023-01-24 22:27阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种多元素掺杂碳包覆的三元正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将三元前驱体放入溶液中,搅拌并加入三聚氯化磷腈和4,4'-磺酰基二苯酚,搅拌后,加入三乙胺,持续搅拌,洗涤后,干燥得到pzs(聚环三磷腈-co-4,4'-磺酰二苯酚)包覆的三元正极材料;将上述包覆完成的三元正极材料与锂源放入高混机中混合,将混合后的样品放于管式炉中进行烧结,烧结后的样品即为多元素掺杂碳包覆的三元正极材料。2.如权利要求1所述一种多元素掺杂碳包覆的三元正极材料的制备方法,其特征在于,所述三元前驱体可以为ncm712、ncm811;锂源为碳酸锂或氢氧化锂。3.如权利要求1、2任一项所述一种多元素掺杂碳包覆的三元正极材料的制备方法,其特征在于,优选的,三聚氯化磷腈与4,4'-磺酰基二苯酚以及三乙胺的用量比为三聚氯化磷腈(100-200g):4,4'-磺酰基二苯酚(100-200g):三乙胺(1-5l);三元正极材料与锂源的摩尔比为1.0-1.1。4.如权利要求1所述一种多元素掺杂碳包覆的三元正极材料的制备方法,其特征在于,高混机混料参数为:高混机低转速为50-400r/min,转动时间为5-15min;高转速为600-900r/min,转动时间为5-35min。5.如权利要求1所述一种多元素掺杂碳包覆的三元正极材料的制备方法,其特征在于,管式炉中保护气体为氧气、空气、氮气、氩气中的一种,烧结温度为800-950℃,升温速度2-20℃/min,保温时间1-15h。6.如权利要求1-5所述制备方法得到的多元素掺杂碳包覆的三元正极材料。7.如权利要求6所述一种多元素掺杂碳包覆的三元正极材料,其特征在于,碳包覆正极材料的包覆厚度为5-15nm。8.如权利要求6或7所述一种多元素掺杂碳包覆的三元正极材料,其特征在于,包括氮、磷、硫三元正极材料和包覆层,所述的包覆层由碳构成。9.如权利要求1-5所述制备方法得到的多元素掺杂碳包覆的三元正极材料或权利要求6-8所述多元素掺杂碳包覆的三元正极材料在扣式电池中的应用,其将所述多元素掺杂碳包覆的三元正极材料与pvdf、sp进行混合涂布而制得。10.如权利要求9所述多元素掺杂碳包覆的三元正极材料在扣式电池中的应用,其中,多元素掺杂碳包覆的三元正极材料与pvdf、sp的质量比优选为9-10:0.1-0.5:0.1-0.5;扣式电池优选为cr2302扣式电池。

技术总结
本发明涉及一种多元素掺杂碳包覆的三元正极材料的制备方法,制备方法为:将三元前驱体放入溶液中,搅拌并加入三聚氯化磷腈和4,4'-磺酰基二苯酚,搅拌一定时间后,加入三乙胺,持续搅拌,洗涤后,干燥得到PZS(聚环三磷腈-co-4,4'-磺酰二苯酚)包覆的三元正极材料;将上述包覆完成的三元正极材料与锂源放入高混机中混合,将混合后的样品放于管式炉中进行烧结,烧结后的样品即为多元素掺杂碳包覆的三元正极材料NCM@C。本发明的多元素掺杂碳层包覆,能够提高更优的导电性,硬度更强,因此在锂镍混排、可溶锂、首次放电比容量、首次库伦效率、容量保持率等参数上表现更好。容量保持率等参数上表现更好。容量保持率等参数上表现更好。


技术研发人员:张文齐 杨允杰 汪勇 郭红祥 闫小舍 陈心 韩郑旭
受保护的技术使用者:华鼎国联四川电池材料有限公司
技术研发日:2022.10.31
技术公布日:2023/1/23
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