【技术实现步骤摘要】
本申请涉及锂离子电池领域，特别是涉及一种高镍三元多晶材料及其制备方法。
技术介绍
1、锂离子电池因其能量密度高、环境污染小等优点得到了广泛应用，尤其是车用动力电池近年来发展迅速。高镍三元正极材料多晶lini0.6co0.2mn0.2o2是目前最有希望成为新一代锂离子二次电池正极材料主力军的候选材料之一。
2、但是目前的高镍多晶三元正极材料在长循环中极易发生晶界破裂与电解液产生副反应，存在电化学性能和循环稳定性较差的问题，会导致锂离子电池的容量衰减较快，进而限制了其在锂离子电池中的发展。
3、针对目前的高镍三元正极材料会导致锂离子电池的容量衰减较快的问题，目前还没有提出有效的解决方案。
技术实现思路
1、在本专利技术中提供了一种高镍三元多晶材料及其制备方法，以解决目前的高镍三元正极材料会导致锂离子电池的容量衰减较快的问题。
2、第一个方面，在本专利技术中提供了一种高镍三元多晶材料的制备方法，所述制备方法：
3、将高镍三元前驱体、锂源和掺杂剂溶解在溶剂中，然后对所述溶剂进行搅拌和干燥得到混合物，所述掺杂剂用于提供高价离子；
4、在氧气氛围下，对所述混合物进行分段煅烧和研磨得到高镍三元多晶材料。
5、在其中的一些实施例中，高镍三元前驱体的分子通式为nixcoymn1-x-y(oh)2；
6、所述锂源为氢氧化锂和碳酸锂中的至少一种；
7、所述掺杂剂为含有目标元素x的氧化物、氢氧化物、卤化物、金属
8、所述高镍三元多晶材料的分子通式为linixcoymnzx1-x-y-zo2。
9、在其中的一些实施例中，所述溶剂为水和乙醇中的至少一种；
10、和/或，所述高镍前驱体和所述锂源的摩尔比为1:1.06，所述高镍三元前驱体和所述掺杂剂的摩尔比为1:0.01-1:0.03；
11、和/或，所述分段煅烧包括：在200-300℃和800-900℃下分别煅烧5-7h和10-12h。
12、在其中的一些实施例中，高镍三元前驱体的分子式为ni0.6co0.2mn0.2(oh)2；
13、所述锂源为氢氧化锂，所述掺杂剂为氧化锗，所述溶剂为无水乙醇；
14、所述高镍前驱体和所述锂源的摩尔比为1:1.06，所述高镍三元前驱体和所述掺杂剂的摩尔比为1:0.01；
15、所述分段煅烧包括：在200℃和800℃下分别煅烧7h和12h；
16、所述高镍三元多晶材料的分子式为lini0.6co0.19mn0.2ge0.01o2。
17、在其中的一些实施例中，高镍三元前驱体的分子式为ni0.6co0.2mn0.2(oh)2；
18、所述锂源为氢氧化锂，所述掺杂剂为氧化锗，所述溶剂为无水乙醇；
19、所述高镍前驱体和所述锂源的摩尔比为1:1.06，所述高镍三元前驱体和所述掺杂剂的摩尔比为1:0.02；
20、所述分段煅烧包括：在250℃和850℃下分别煅烧6h和10h；
21、所述高镍三元多晶材料的分子式为lini0.6co0.18mn0.2ge0.02o2。
22、在其中的一些实施例中，高镍三元前驱体的分子式为ni0.6co0.2mn0.2(oh)2；
23、所述锂源为氢氧化锂，所述掺杂剂为氧化锗，所述溶剂为无水乙醇；
24、所述高镍前驱体和所述锂源的摩尔比为1:1.06，所述高镍三元前驱体和所述掺杂剂的摩尔比为1:0.03；
25、所述分段煅烧包括：在300℃和900℃下分别煅烧5h和11h；
26、所述高镍三元多晶材料的分子式为lini0.6co0.17mn0.2ge0.03o2。
27、在其中的一些实施例中，高镍三元前驱体的分子式为ni0.6co0.2mn0.2(oh)2；
28、所述锂源为氢氧化锂，所述掺杂剂为氧化钼，所述溶剂为无水乙醇；
29、所述高镍前驱体和所述锂源的摩尔比为1:1.06，所述高镍三元前驱体和所述掺杂剂的摩尔比为1:0.01；
30、所述分段煅烧包括：在250℃和850℃下分别煅烧6h和10h；
31、所述高镍三元多晶材料的分子式为lini0.6co0.19mn0.2mo0.01o2。
32、在其中的一些实施例中，高镍三元前驱体的分子式为ni0.6co0.2mn0.2(oh)2；
33、所述锂源为氢氧化锂，所述掺杂剂为氧化钼，所述溶剂为无水乙醇；
34、所述高镍前驱体和所述锂源的摩尔比为1:1.06，所述高镍三元前驱体和所述掺杂剂的摩尔比为1:0.02；
35、所述分段煅烧包括：在250℃和850℃下分别煅烧6h和10h；
36、所述高镍三元多晶材料的分子式为lini0.6co0.18mn0.2mo0.02o2。
37、在其中的一些实施例中，高镍三元前驱体的分子式为ni0.6co0.2mn0.2(oh)2；
38、所述锂源为氢氧化锂，所述掺杂剂为氧化钼，所述溶剂为无水乙醇；
39、所述高镍前驱体和所述锂源的摩尔比为1:1.06，所述高镍三元前驱体和所述掺杂剂的摩尔比为1:0.03；
40、所述分段煅烧包括：在250℃和850℃下分别煅烧6h和10h；
41、所述高镍三元多晶材料的分子式为lini0.6co0.17mn0.2mo0.03o2。
42、第二个方面，在本专利技术中提供了一种高镍三元多晶材料，通过第一个方面所述的高镍三元多晶材料的制备方法得到。
43、与相关技术相比，本专利技术提供的高镍三元多晶材料的制备方法，选用具有高价离子的物质作掺杂剂，并通过表面渗透法，将其引入高镍三元多晶材料的晶格中，从而调控材料内部微观结构，可以降低动力学能垒、诱导ni还原和提升li+运输能力，达到提高材料的电化学性能以及循环稳定性的作用。当该高镍三元多晶材料作为锂离子电池的正极(阴极)材料时，能够降低锂离子电池的容量衰减速度，解决了目前的高镍三元正极材料会导致锂离子电池的容量衰减较快的问题，进而促进高能量密度锂离子电池的发展。
44、本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
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1.一种高镍三元多晶材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法：
2.根据权利要求1所述的高镍三元多晶材料的制备方法，其特征在于，所述高镍三元前驱体的分子通式为NixCoyMn1-x-y(OH)2；
3.根据权利要求2所述的高镍三元多晶材料的制备方法，其特征在于，所述溶剂为水和乙醇中的至少一种；
4.根据权利要求1所述的高镍三元多晶材料的制备方法，其特征在于，所述高镍三元前驱体的分子式为Ni0.6Co0.2Mn0.2(OH)2；
5.根据权利要求1所述的高镍三元多晶材料的制备方法，其特征在于，所述高镍三元前驱体的分子式为Ni0.6Co0.2Mn0.2(OH)2；
6.根据权利要求1所述的高镍三元多晶材料的制备方法，其特征在于，所述高镍三元前驱体的分子式为Ni0.6Co0.2Mn0.2(OH)2；
7.根据权利要求1所述的高镍三元多晶材料的制备方法，其特征在于，所述高镍三元前驱体的分子式为Ni0.6Co0.2Mn0.2(OH)2；
8.根据权利要求1所述的高镍三元多晶材料的制备方法，其特征在于，所述高
9.根据权利要求1所述的高镍三元多晶材料的制备方法，其特征在于，所述高镍三元前驱体的分子式为Ni0.6Co0.2Mn0.2(OH)2；
10.一种高镍三元多晶材料，其特征在于，通过权利要求1-9中任一项所述的高镍三元多晶材料的制备方法得到。
...【技术特征摘要】
1.一种高镍三元多晶材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法：
2.根据权利要求1所述的高镍三元多晶材料的制备方法，其特征在于，所述高镍三元前驱体的分子通式为nixcoymn1-x-y(oh)2；
3.根据权利要求2所述的高镍三元多晶材料的制备方法，其特征在于，所述溶剂为水和乙醇中的至少一种；
4.根据权利要求1所述的高镍三元多晶材料的制备方法，其特征在于，所述高镍三元前驱体的分子式为ni0.6co0.2mn0.2(oh)2；
5.根据权利要求1所述的高镍三元多晶材料的制备方法，其特征在于，所述高镍三元前驱体的分子式为ni0.6co0.2mn0.2(oh)2；
6.根据权利要求1所述的高镍三元多...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭敏，辛瑜，刘志强，杨书航，赵新新，张晓华，闫晓燕，
申请(专利权)人：太原科技大学，
类型：发明
国别省市：
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