一种表面修饰的富锂层状过渡金属氧化物及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111081994B

    公开(公告)日:2021-12-17

    申请号:CN201911046069.7

    申请日:2019-10-30

    Abstract: 本发明属于锂离子电池正极材料技术领域,公开了一种表面修饰的富锂层状过渡金属氧化物及其制备方法和应用。该表面修饰的富锂层状过渡金属氧化物是将过渡金属化合物前驱体、锂源和熔融盐混合,升温至780~980℃,冷却室温,经过清洗、过滤、烘干,得到富锂层状过渡金属氧化物;再将富锂层状过渡金属氧化物和碳‑氮源混合均匀后,置于保护气氛在130~230℃水热反应,随后自然冷却,经水洗,抽滤,干燥制得。本发明的表面修饰的富锂层状过渡金属氧化物的结构依次为富锂层状过渡金属氧化物/富含氧空位的富锂层状过渡金属氧化物‑尖晶石结构氧化物共生层/氮掺杂碳纳米层,其作为正极材料表现出较高的放电比容量以及循环稳定性。

    一种尖晶石-O2型富锂氧化物正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110880587A

    公开(公告)日:2020-03-13

    申请号:CN201910988920.1

    申请日:2019-10-17

    Abstract: 本发明属于锂离子电池技术领域,公开了一种尖晶石-O2型富锂氧化物正极材料及其制备方法和应用。该氧化物的化学式为xLiTM2O4-(1-x)Lil+yTMl-y-zMzO2,TM=Mn,Ni,Co,M=Al,Fe,Zn,Ti,Sn,Cu,Ce,Ru,Ta,Nb或Mg,0.01≤x≤0.5、0.01≤y≤0.3、0≤z≤0.1;是将过渡金属的前驱体与锂盐和钠盐混匀,在700~1000℃热处理,将所得粉体C加入锂盐,在200~800℃离子交换反应,水洗,干燥后制得。该尖晶石-O2型富锂氧化物的首次库伦效率较高、电压和容量衰减较慢。当电压窗口为2~4.8V,电流密度为300mA/g时,其电压衰减率可低至0.15mV/循环,200次循环后的容量保持率高于93%。

    一种钛或锆掺杂的无钴无镍O2型富锂氧化物正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117996066A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410139009.4

    申请日:2024-02-01

    Abstract: 本发明公开了一种钛或锆掺杂的无钴无镍O2型富锂氧化物正极材料及其制备方法和应用。一种O2型富锂氧化物正极材料,化学式为Li1+xMn1‑x‑yMyO2,M=Ti或Zr,0.01≤x≤0.3,0.01≤y≤0.1。本发明无钴无镍全锰O2型富锂氧化物正极材料的晶体结构为O2型结构,相比于首次库伦效率低于100%的传统O3型富锂正极,O2型富锂正极的首次库伦效率均≥100%。本发明采用钛元素掺杂改性后,能够显著提升O2型富锂氧化物正极材料的电化学性能,其电压和容量稳定性都得到较大提升。采用锆元素掺杂改性后,能够显著提高O2型富锂氧化物正极材料的结构稳定性,减少循环过程中材料裂纹和破碎的产生,改善材料的电化学性能。

Patent Agency Ranking