高能锂离子电池富锂正极材料日期:2018-04-26     人气:5

学校

上海电力学院

项目名称

高能锂离子电池富锂正极材料

技术领域

新材料

技术说明

技术属性说明
本项目涉及到新型高容量锂离子电池正极材料的制备方法。该法工艺简单,适用于规模化生产,此外制备成本与传统方法相比较低,制备的电池正极材料电化学性能良好,容量高,循环性能好。
在最佳制备条件下,制备所得的锂离子正极材料Li1.17[Ni0.17Co0.17Mn0.5]O2(即0.5Li[Li1/3Mn2 /3]O2·0.5Li[Ni1/3Co1/3Mn1/3]O2)在0.2C时首次充放电比容量达262.7 mAh/g215.3mAh/g50循环次后,容量保持率达92.2%;在0.5C时,首次充放电比容量达199.3 mAh/g191.2 mAh/g50循环次后,容量保持率达95.6%
在最佳制备条件下,制备所得的锂离子正极材料Li1.13[Ni0.2Co0.2Mn0.47]O2(即0.4Li[Li1/3Mn2 /3]O2·0.6Li[Ni1/3Co1/3Mn1/3]O2)在0.5C时,首次充放电比容量达171.9 mAh/g167.8 mAh/g50循环次后,容量保持率达97.0%

技术创新点
本项目采用的制备方法结合液相法和固相法的优点,提出的制备方法具有实际可操作性和实际应用性,主要创新点如下:
1. 固相法具有制备简单、可操作性强等优势,但前躯体材料前期处理不够理想,液相法则在材料前躯体均匀性与颗粒粒径上具有较强的优势,但是制备工艺复杂,难以 在低成本下规模化应用。本项目方法采用醇解固相法,结合了固相法制备工艺简单和液相法在前躯体材料颗粒处理上的优势,因此制备的正极材料在电化学性能上具 有较强的优势。
2. 本项目采用过渡金属乙酸盐为前躯体材料,省去传统过渡金属氢氧化物前躯体处理的繁琐步骤,应用性和经济性较强。
3. 本项目制备的新材料尚未有人报道。

知识产权情况
已经申请国家发明专利两项:
1. 发明人:徐群杰,周罗增, 刘明爽. 一种富锂多元复合锂离子电池正极材料及其制备方法. 专利申请号:201310016720.2
2. 发明人:徐群杰,周罗增, 刘明爽. 一种富锂多元复合锂离子电池正极材料及其制备方法. 专利申请号:201310023537.5

实用价值

技术的成熟度
该技术和新材料目前处于实验室研发阶段,可以进行中试研发。

技术的实用性和适用领域
本技术的实用性较强,易于操作,设备要求较低,可以规模化应用。
制备的锂离子电池正极材料适用于高能锂离子电池领域,如动力电源、纯电动车、混合动力电动车等。若实现应用,将会对社会产生较大的经济效益。

合作方式

合作内容
合作开发进行中试.