1.本发明涉及电池正极材料相关领域,具体涉及一种降低残碱含量的高镍正极材料处理方法。
背景技术:
2.2021年,锂离子动力电池市场在新能源汽车市场上迅速铺开,全球新能源汽车销量激增拉动着锂离子电池出货量的大幅度增长。目前,动力电池仍以磷酸铁锂电池为主,但磷酸铁锂比能量密度有限,未来将难以满足乘用车在续航方面的需求。因此,追求高比能量密度是锂离子动力电池重要的研究方向,也是未来研发和产业化的重点。由于正负极容量的差异,正极材料往往是影响电池能量密度的瓶颈所在。层状lini1-x-ycoxmyo2三元正极材料兼具了licoo2、linio2和limo2三者的优点,兼具了高放电容量、良好循环寿命和低成本的特点,是一种非常有应用前景的正极材料。研究者通过调节三种过渡金属的相对含量,可以获得满足不同要求的材料。大量研究指出高镍正极材料(ni≥80%),具有较高的可逆比容量和较佳的循环稳定性,适合作为高比能量动力电池用正极材料,因此受到越来越多研究者的关注。尽管高镍正极材料具有上述优点,但高镍正极材料随着镍含量越高,总残碱量也越高。当材料接触空气时,粉末材料的结构、形貌和成分都发生变化,电化学性能逐渐下降,尤其暴露在潮湿空气中尤为明显,生成碱性产物li2co3和lioh。残碱量高会使得制备浆料时吸水,导致加工性能变差。另外残碱会与电解液反应,生成气体导致电池胀气,影响安全性能。为降低残锂,通常最有效的工艺为水洗工艺,但水洗后高镍正极材料的结构受到破坏。(the effects of washing on lini0.83co0.13mn0.04o2 cathode materials. solid state ionics 334(2019) 105-110.)。
3.此方面的研究可参考cn201810371980.4和cn201910536718 .5 。
4.cn201810371980.4公开了一种降低锂离子电池层状正极材料表面残碱的方法,该发明通过水洗降低表面残碱,再通过醇洗快速去除残留表面的水分,最后通过添加纳米氧化锆烧结稳定表面结构。该发明有效的减少了正极材料的表面残碱。但是,水洗之后材料结构被破坏,尽管通过添加纳米氧化锆稳定表面结构,但水洗过程中锂流失量仍然很多。
5.cn201910536718 .5 公开了一种低表面残碱的高镍单晶三元正极材料及其制
声明:
“降低残碱含量的高镍正极材料及其处理方法和锂二次电池与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)