一种T2/O2/O3构型锂离子电池正极材料及其快速制备方法和应用
技术特征：
1.一种t2/o2/o3构型锂离子电池正极材料的快速制备方法，其特征在于，包括：首先采用高温煅烧法合成含钠的层状氧化物namnixcoymn1-x-yo2，然后将其与1～10倍摩尔量的含锂复合熔盐混合，通过阵列微波加热进行离子交换处理，再经洗涤、干燥，制得t2/o2/o3构型锂离子电池正极材料；
2.根据权利要求1所述的t2/o2/o3构型锂离子电池正极材料的快速制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的t2/o2/o3构型锂离子电池正极材料的快速制备方法，其特征在于，步骤1)中，前驱体颗粒包括镍源、钴源和锰源；
4.根据权利要求2所述的t2/o2/o3构型锂离子电池正极材料的快速制备方法，其特征在于，步骤1)中，钠盐选自na2co3、naoh、nano3或ch3coona中的任一种。
5.根据权利要求2所述的t2/o2/o3构型锂离子电池正极材料的快速制备方法，其特征在于，步骤2)中，自室温起，以3～10℃/min的升温速率升温至400～600℃，预烧2～5h，然后再在700～900℃下煅烧5～30h。
6.根据权利要求2所述的t2/o2/o3构型锂离子电池正极材料的快速制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述含锂复合熔盐为lino3与其他熔盐混合而成，其他熔盐选自licl、kcl、nacl、kno3和nano3中的任一种。
7.根据权利要求2所述的t2/o2/o3构型锂离子电池正极材料的快速制备方法，其特征在于，步骤3)中，自室温起，以10～30℃/min的升温速率升温至200～300℃，反应时间5～60min。
8.采用权利要求1～7中任意一项所述的快速制备方法制得的t2/o2/o3构型锂离子电池正极材料，其特征在于，所述t2/o2/o3构型锂离子电池正极材料由微米级颗粒组成。
9.根据权利要求8所述的t2/o2/o3构型锂离子电池正极材料，其特征在于，该t2/o2/o3构型锂离子电池正极材料在2.0～4.8v，0.1c条件下，材料经50次循环后容量仍保持率高达97％以上。
10.权利要求8或9所述的t2/o2/o3构型锂离子电池正极材料在制备锂离子电池中的应用。
技术总结
本发明公开了一种T2/O2/O3构型锂离子电池正极材料及其快速制备方法和应用，属于锂离子电池正极材料技术领域。采用Li<supgt;+</supgt;/Na<supgt;+</supgt;离子交换法，首先通过高温煅烧法合成出含钠的层状氧化物Na<subgt;m</subgt;Ni<subgt;x</subgt;Co<subgt;y</subgt;Mn<subgt;1‑x‑y</subgt;O<subgt;2</subgt;，再将其与熔盐充分混合，通过阵列微波加热进行离子交换，经过滤、洗涤、干燥后即可得到T2/O2/O3构型Li<subgt;m</subgt;Ni<subgt;x</subgt;Co<subgt;y</subgt;Mn<subgt;1‑x‑y</subgt;O<subgt;2</subgt;层状氧化物。由于阵列微波具有更高的加热功率，加热速度快且均匀，使得该方法制备出的T2/O2/O3相层状结构正极材料具有优异的循环稳定性。这一方法为锂镍钴锰层状正极材料的制备提供了一种有效且可行的途径，有望在锂离子电池领域发挥重要作用。
技术研发人员：滑纬博,欧阳晓平,赵甜,杨晓霞,翟昕玥
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：
技术公布日：2024/11/18
技术研发人员：滑纬博,欧阳晓平,赵甜,杨晓霞,翟昕玥
技术所有人：西安交通大学
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