利索能及
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专利号: 2024119542585
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-03-02
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种钼氟双掺杂的高镍无钴正极材料,其特征在于,所述的钼氟双掺杂的高镍无钴正极材料的化学式为LiaNixMnyMo1‑x‑yFzOb,其中1≤a≤1.2,1.9≤b≤2.1,0.75≤x≤0.8,

0.02≤y≤0.2,0.01≤z≤0.03;所述的钼氟双掺杂的高镍无钴正极材料径粒大小为2~3μm,材料内部具有R‑3m层状结构。

2.根据权利要求1所述的一种钼氟双掺杂的高镍无钴正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:将镍盐和锰盐按照摩尔质量比(0.801~0.899):(0.101~0.199)加入到去离子水中并不断搅拌得到溶液A;

步骤2:将氨水,氨含量为25~28%,和去离子水按照体积比(0.1~0.6):1的比例混合并不断搅拌60min,得到氨水溶液;

步骤3:将溶液A以0.1~0.8mL/min的速度通过蠕动泵缓慢滴加到氨水溶液中,在氮气保护下,以500~1000rpm的转速不断搅拌;同时以0.3~1mL/min的速度滴加浓度为1~5mol ‑1L 的氢氧化钠溶液,并确保整个体系的温度在40~80℃之间,混合溶液的pH在10.2~11.6之间,持续搅拌24~48h后,在室温下静止4~12h,再经离心、洗涤、干燥后得到镍锰二元材料的前驱NixMn1‑x(OH)2,其中0.79≤x≤0.99;

步骤4:将前驱体NixMn1‑x(OH)2:氧化钼:氟化氨:锂盐以摩尔比1:(0.05~0.09):(0.03~0.05):(1.01~1.08)的比例混合研磨30~60min后,以1.0~3.0℃/min的升温速率在O2的气氛中于850~1000℃下保持10~20h后,自然冷却至室温,得到钼氟双掺杂的高镍无钴正极材料LiaNixMnyMo1‑x‑yFzOb,其中1≤a≤1.2,1.9≤b≤2.1,0.75≤x≤0.8,0.02≤y≤

0.2,0.01≤z≤0.03。

3.根据权利要求2所述的一种钼氟双掺杂的高镍无钴正极材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述的镍盐为硫酸镍,氯化镍,硝酸镍中的任意一种。

4.根据权利要求2所述的一种钼氟双掺杂的高镍无钴正极材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述的锰盐为硫酸锰,氯化锰,硝酸锰中的任意一种。

5.根据权利要求2所述的一种钼氟双掺杂的高镍无钴正极材料的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,所述的锂盐为氢氧化锂,碳酸锂,醋酸锂中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种钼氟双掺杂的高镍无钴正极材料的应用,其特征在于:作为锂离子电池正极材料的应用。