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无钴正极材料及其前驱体、以及制备方法

1703   编辑:中冶有色网   来源:中南大学  
2022-09-21 16:28:13
权利要求 1.无钴的正极材料的前驱体,其特征在于,所述前驱体包括内核和外壳,内核为Ni(OH) 2,外壳由Mg(OH) 2和Al(OH) 3共同组成。2.无钴的正极材料的前驱体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤S1,将Ni(OH) 2和阴离子表面活性剂加入到去离子水中,搅拌,形成悬浊液; 步骤S2,向步骤S1所述的悬浊液中加入镁盐,搅拌,得到料液; 步骤S3,向步骤S2所述的料液中缓慢加入铝酸盐溶液,陈化一段时间后得到前驱体浆料; 步骤S4,过滤前驱体浆料,固相经洗涤、干燥后得到前驱体。 3.无钴的正极材料的前驱体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤S1,将Ni(OH) 2和阳离子表面活性剂加入到去离子水中,搅拌,形成悬浊液; 步骤S2,向步骤S1所述的悬浊液中加入铝酸盐溶液,搅拌,得到料液; 步骤S3,向步骤S2所述的料液中缓慢加入镁盐溶液,陈化一段时间后得到前驱体浆料; 步骤S4,过滤前驱体浆料,固相经洗涤、干燥后得到前驱体。 4.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤S1中,Ni(OH) 2和阴离子表面活性剂的加入摩尔比为100:(1~10);所述阴离子表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚丙烯酰胺、脂肪酸盐、磺酸盐中的一种或几种。 5.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤S1中,Ni(OH) 2和阳离子表面活性剂的加入摩尔比为100:(1~10);所述阳离子表面活性剂为胺盐型、季铵盐型、杂环型、啰盐型阳离子表面型活性剂中的一种或几种。 6.如权利要求2或3所述的制备方法,其特征在于,所述的镁盐为氯化镁、硝酸镁、醋酸镁、柠檬酸镁中的一种或几种;所述的铝酸盐为铝酸钾、铝酸钠的一种或两种。 7.如权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述铝酸盐溶液的浓度为0.2~1mol/L,所述铝酸盐溶液的加入速度为0.05~5ml/min;所述铝酸盐和镁盐的用量遵循以下关系:AlO 2 -和Mg 2+的摩尔比为(2~3):1。 8.无钴的正极材料,其特征在于,所述正极材料的化学通式为Li 1
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