申请/专利权人：天能电池集团股份有限公司

申请日：2023-02-28

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN116282220B

主分类号：C01G53/00

分类号：C01G53/00;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/0525;H01M10/42;C01G23/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2023.07.11#实质审查的生效;2023.06.23#公开

摘要：本发明公开了钛酸锶钡包覆的双金属掺杂三元正极材料及其制备方法，属于新能源锂离子电池材料技术领域。本发明利用三元前驱体表面合成ZnZr‑MOF，同时使用表面活性剂，使ZnZr‑MOF均匀生长在表面，然后与锂源在氧气气氛下高温烧结，ZnZr‑MOF的均匀分布有利于ZnZr双金属掺杂到三元材料表面和里面；使用钛酸锶钡包覆三元材料，一方面降低了三元材料与电解液的反应活性，从而实现降低三元材料产气量，避免循环过程中DCR增长过快，另一方面钛酸锶钡具有正温度系数特性，当温度达到该材料的临界温度点时，电阻急剧增大，从而起到断开电路的作用，以防止温度的进一步上升，保证电池的安全。

主权项：1.一种钛酸锶钡包覆的双金属掺杂三元正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）利用共沉淀反应制备镍钴锰氢氧化物前驱体；（2）使用溶剂将步骤（1）中得到的镍钴锰氢氧化物前驱体与锌源、锆源混合均匀，加入有机配体和表面活性剂后，在表面活性剂作用下，经反应使得ZnZr-MOF均匀生长在镍钴锰氢氧化物前驱体表面，进而得到双金属改性镍钴锰氢氧化物前驱体；（3）将步骤（2）中得到的双金属改性镍钴锰氢氧化物前驱体与锂源混合均匀，在氧化气氛下烧结处理，得到双金属掺杂三元正极材料；其中，先在氮气气氛下，以5℃min升温至300℃进行预烧结，然后在氧化气氛下烧结处理；步骤（3）中的烧结处理为两段式烧结，先以5℃min升温至480℃进行烧结，保温2h；再5℃min升温至780℃烧结，保温12h后自然冷却；（4）将步骤（3）得到的双金属掺杂三元正极材料与钛酸锶钡研磨混合均匀，再在氧化气氛下进行烧结处理，即得到所述钛酸锶钡包覆的双金属掺杂三元正极材料；控制所述双金属掺杂三元正极材料中镍、钴、锰元素的总摩尔量与钛酸锶钡摩尔比为1：0.001-0.004；步骤（4）中的烧结处理为两段式烧结，先以5℃min升温至600℃进行预烧结，保温2h；然后再0.5℃min升温至700℃烧结，保温10h后自然冷却。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 天能电池集团股份有限公司 钛酸锶钡包覆的双金属掺杂三元正极材料及其制备方法

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