申请/专利权人：上海空间电源研究所

申请日：2020-12-21

公开（公告）日：2022-04-12

公开（公告）号：CN112614996B

主分类号：H01M4/58(20100101)

分类号：H01M4/58(20100101);H01M4/62(20060101);H01M6/36(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.04.12#授权;2021.04.23#实质审查的生效;2021.04.06#公开

摘要：本发明涉及一种NCF型热电池用三元正极材料及其制备方法，属于材料化学技术领域。本发明的目的是提供一种NCF型热电池用三元正极材料及其制备方法，通过共沉淀法制备出MC2O4·nH2OM:Ni、Co、Fe固溶体型前驱物，再通过高压氢气还原‑硫蒸汽硫化法，可得到立方相Ni0.1Co0.45Fe0.45S2型热电池用三元正极材料。采用本发明提供的制备方法，所获得的三元正极材料具有晶体结构完整、自损耗率低、容量利用率高等特点。

主权项：1.一种NCF型热电池用三元正极材料，其特征在于：该三元正极材料的组成包括活性物质、锂化剂和离子电导剂；以该三元正极材料的总质量为100％计算，各组分的质量百分含量为：活性物质78％～82％锂化剂4％～6％离子电导剂14％～16％所述的活性物质的化学式为：Ni0.1Co0.45Fe0.45S2所述的活性物质Ni0.1Co0.45Fe0.45S2的制备方法，步骤包括：步骤1，按照Ni0.1Co0.45Fe0.45S2中Ni、Co和Fe三种元素的化学计量比，称取NiSO4·6H2O、CoSO4·7H2O和FeSO4·7H2O，配置成Ni、Co和Fe总金属离子含量为1-2molL的混合硫酸盐溶液；步骤2，配置浓度为0.47～0.54molL的NH42C2O4溶液，然后将NH42C2O4溶液在搅拌条件下缓慢加入步骤1中配置好的混合硫酸盐溶液中至pH值为12-13，继续搅拌并陈化，然后将沉淀过滤、用去离子水洗涤并烘干得到草酸盐前驱物；步骤3，将草酸盐前驱物置于管式还原炉中，在氢气氛中还原，还原温度为600-700℃，还原时间为6-12h，还原结束后冷却至室温，再对还原产物进行钝化得到金属粉末；步骤4，将钝化得到的金属粉末置于氩气气氛保护炉中，加入过量的硫粉，在氩气氛中进行固相反应，反应温度为250-300℃，反应时间4-8h，再次加热至450℃-500℃并恒温2h，除去残存的单质硫粉，反应结束后冷却至室温，将得到的黑色固体粉碎，即得到目标产物Ni0.1Co0.45Fe0.45S2。

全文数据：

权利要求：

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