本发明涉及锂电池正极材料技术领域，特别涉及一种一种硼掺杂改性的三元正极材料及其制备方法。
背景技术：
锂离子电池是一种二次电池，依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作，具有高能量密度、长使用寿命、高安全性、环境污染小等优点。自锂离子电池商业化以来，经过30年的发展，锂离子电池已广泛应用于3c、储能、电动车等领域。近年来，电动汽车的蓬勃发展给锂离子电池带来了前所未有发展机遇，也对锂离子电池提出更高的要求。
目前，锂离子动力电池能量密度已成为其产业化的瓶颈之一。锂离子电池中由于负极能量密度远高于正极，因此锂离子电池的能量密度主要取决于正极材料。三元层状正极材料以其高能量密度，在各种候选正极材料中脱颖而出，尤其是高镍三元正极材料，引起广泛关注。虽然提高三元正极材料的ni含量能够获得更高的能量密度，但是同时会导致材料晶体结构稳定性降低，循环过程中产生不可逆相变，同时伴随因相变产生的颗粒破碎，从而缩短锂离子电池的寿命，引发安全问题。
掺杂是改善三元正极材料结构稳定性的有效手段之一。韩国汉阳大学hoon-heeryu等人(adv.energy.mater.2020,10,1-8)研究了硼掺杂对高镍三元正极材料的影响。研究表明，硼掺杂一方面能有效地提高h2-h3相变的可逆性和晶体结构的稳定性，减少了不可逆相变；另一方面，硼元素会显著地降低层状材料(003)面的表面能，从而促使晶体生长的过程中更多地将(003)面裸露在外面，使得层状材料的一次颗粒成长为了针状结构，这种特殊结构能够有效缓解相变导致的颗粒破碎，延长材料寿命，同时改善材料倍率性能。
目前，硼主要以两种方法掺杂：一种是在前驱体合成过程中掺杂，该方法掺杂效果好，但技术门槛高；另一种是在配锂过程中添加硼源，由于硼酸、氧化硼等硼源与锂源熔点均较低，在合成过程中两者会优先反应，从而导致掺杂效果差，掺杂效率低，同时硼源消耗锂导致材料中锂配比偏离设计值。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种硼掺杂改性的三元正极材料及其制备方法，通过硼掺杂改善三元正极材料的电性能、掺杂均匀高效、适合大规模工业化生产。
本发明的第一个目的是通过以下技术方案得以实现的：一种硼掺杂改性的三元正极材料，化学式为lix(niacobmncbd)o2,其中1.0≤x≤1.06，0.3≤a≤0.98，0＜b≤0.2，0≤c≤0.3，0.001≤d≤0
声明：
“硼掺杂改性的三元正极材料及其制备方法与流程” 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)
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编辑：中冶有色网
来源：骆驼集团资源循环襄阳有限公司
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2025年06月06日 ~ 08日 
