《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》是廈門鎢業股份有限公司於2009年1月7日申請的專利，該專利申請號為2009101108332，公布號為CN101478044，專利公布日為2009年7月8日，發明人是楊金洪、曾雷英、馬躍飛、黃志萍、宋阜、羅小成、黃鎮財。
《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》公開一種鋰離子二次電池多元複合正極材料及製備方法。化學式為LiNixCoyMnzO2，0.5≤x≤1，0≤y≤0.2，0≤z≤0.3，x+y+z＝1，呈球形，粒度分布狹窄，一致性≤0.3、振實密度≥2.2克/立方厘米。先以鎳、鈷、錳的鹽溶液為原料，控制結晶沉澱出形狀、粒度分布狹窄一致性和振實密度符合要求的Ni-Mn-Co沉澱物，經洗滌、乾燥得前驅體；再將前驅體和鋰化合物加去離子水混合，乾燥得混合物料；然後將乾燥好的物料進行一次燒結，再經破碎分級得初級物料；最後將上一步獲得的產物再進行二次燒結，完成後經過篩、分級獲得成品。該發明提高了材料的比容量，控制了材料的形貌和粒徑，從而提高材料的穩定性。
2020年7月14日，《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
（概述圖為《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法
- 公布號：CN101478044
- 地址：福建省廈門市海滄區柯井社
- 公布日：2009年7月8日
- 發明人：楊金洪、曾雷英、馬躍飛、黃志萍、宋阜、羅小成、黃鎮財
- 申請號：2009101108332
- Int. Cl.：H01M4/48(2006.01)I; H01M4/52(2006.01)I; H01M4/50(2006.01)I; H01M4/04(2006.01)I
- 申請日：2009年1月7日
- 專利代理機構：廈門市新華專利商標代理有限公司
- 申請人：廈門鎢業股份有限公司
- 代理人：李寧
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,技術優點,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,專利榮譽,
專利背景
截至2009年1月，隨著攜帶型電子設備如手機、筆記本電腦、數位相機MP3、MP4等的迅猛發展，能源市場對可再生的、高容量、高功率、長壽命的電池需求量越來越大。鋰離子電池是已經實用化的電池中電壓最高、能量密度最大的電池，具有良好的發展背景。
在已產業化的鋰離子電池正極材料中，具備生產工藝簡單，放電容量大，循環性能好的優勢，已牢牢占據了大部分的鋰離子二次電池市場。但是LiCoO2材料也具有如下缺點：一是鈷屬於稀有金屬，在地殼中含量較少，價格較高，二是LiCoO2的安全性能還存在缺陷，特別在過充條件下（≥4.2伏），材料不穩定容易和電解液發生反應，導致電池起火爆炸，不利於使用在對安全性能要求較高的電池領域；此外LiCoO2理論容量為274毫安時/克，但實際可逆容量為145毫安時/克左右，限制單體電池容量的進一步提高。因此尋找價格低廉、環保、容量更高、安全性能更好的正極材料對鋰離子電池的發展有著重要的戰略意義。
與LiCoO2材料相比，多元正極材料鋰錳鈷鎳氧體系具有比容量高，抗過充性能好、熱穩定性能優秀等優點而備受關注。在材料的三種組分中，各種元素對材料的影響不同，一般說來鎳Ni元素的含量與材料的容量相關，Ni元素含量越高，整個多元複合材料體系的克容量越高，但是Ni含量過高整個材料的循環性能和熱穩定性將會下降；鈷Co元素含量與材料的層狀結構發育及電導率相關，Co元素含量越高，整個正極材料體系電導率越高，材料的層狀結構越好，但是Co含量過高就會增加多元正極材料的製備成本，同時材料的熱穩定性也會下降；多元正極材料中錳Mn元素的含量和材料的熱穩定性相關，Mn含量越高材料的循環性能越好，熱穩定性越高，但是Mn元素越高，將導致材料容量降低，並最終會轉化為不穩定性Mn，影響材料體系的循環性能。截至2009年1月分別針對多元正極材料體系的這些特性，已商業生產了綜合性能良好的LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2和穩定性能良好的LiNi0.4Co0.2Mn0.4O2材料。但是這兩種材料受電池市場的限制（充放電視窗3~4.2伏），克比容量都和LiCoO2相比沒有優勢甚至略低，不能滿足提高材料克容量的需求。
高鎳（0.5≤Ni含量≤1）三元材料是截至2009年1月唯一一種在3~4.2伏充放電視窗內放電容量超過LiCoO2的材料，其放電比容量最高可達190毫安時/克，但是由於Ni元素的價態變化較多（Ni、Ni、Ni）特別是各價態下離子半徑不同，導致材料在循環過程中晶格收縮比較大，從而影響材料的循環性能，此外材料中Ni不穩定容易和電解液發生反應也是導致材料循環性能和熱穩定性較差的的主要原因。對高鎳材料的研究主要集中在包覆和摻雜手段上面，通過對三元體系材料的再摻雜或包覆來改善材料晶體結構，隔絕材料本體和電解液的反應，以期能提高材料的電化學性能，研究表明摻雜和包覆在一定程度上能夠提高材料的循環穩定性，但是不能完全克服材料的循環衰減。《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》旨在從材料的物理性能的改進入手提高材料的循環穩定性和熱穩定性。
發明內容
專利目的
《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》的目的在於提供一種鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法，以克服多元正極材料容量和穩定性的缺陷，提高材料的比容量，同時控制材料的形貌和粒徑，從而達到提高材料穩定性的目的。
技術方案
《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》的技術方案是：
一種鋰離子二次電池多元複合正極材料，化學式為LiNixCoyMnzO2，0.5≤x≤1，0≤y≤0.2，0≤z≤0.3，x+y+z＝1，呈球形，粒度分布狹窄，一致性≤0.3，振實密度≥2.2克/立方厘米。
一種鋰離子二次電池多元複合正極材料製備方法：
第一步，按化學式中比例，以鎳、鈷、錳的鹽溶液為原料，採用控制結晶的工藝沉澱出形狀、粒度分布狹窄一致性和振實密度符合要求的Ni-Mn-Co沉澱物，該沉澱物經洗滌、乾燥製得前驅體；
第二步，按化學式中比例，將前驅體和相應量的鋰化合物一同加入攪拌桶內，同時加入去離子水，經液相擴散均勻混合後，採用噴霧乾燥的方式乾燥混合物料，以保證兩種物料在晶粒級別混合，並能防止混料時對材料形貌的破壞；
第三步，將乾燥好的物料裝燒舟入窯爐進行一次燒結，燒結完後物料經破碎分級得到初級物料；
第四步，將第三步獲得的產物裝燒舟再次入窯爐進行二次燒結，二次燒結完成後物料經過篩、分級獲得成品鋰離子二次電池多元複合正極材料。
上述第一步中，控制結晶工藝為，在帶液流渦輪循環的三元反應釜中，在氮氣或其他惰性氣體的保護下，以可溶性鹼液作為沉澱劑，以間歇作業的方式控制沉澱物的結晶與長大。所述可溶性鹼液為氫氧化物NaOH、KOH、LiOH中的一種，或碳酸鹽Na2CO3、NH4HCO3、K2CO3、（NH4）2CO3中的一種與氨水，鹼的濃度對過度金屬原料沉澱的速度和沉澱物的粒度及形貌有較大影響，總濃度控制在1.5~5摩爾/升之間。所述共沉澱反應溫度為40~70攝氏度，反應時攪拌器的攪拌速度為200~600轉/分鐘，共沉澱反應時間為24~48小時，pH值控制在10~12之間。
上述第一步中，鈷鹽為硝酸鈷Co（NO3）2、氯化鈷CoCl2或硫酸鈷CoSO4中的一種，鎳鹽為硝酸鎳Ni（NO3）2、氯化鎳NiCl2或硫酸鎳NiSO4中的一種，錳鹽為硝酸錳Mn（NO3）2、氯化錳MnCl2或硫酸錳MnSO4中的一種，鹽溶液的濃度為1.0~4.0摩爾/升。
上述第二步中，鋰化合物為鋰的有機鹽、無機鹽（如碳酸鋰Li2CO3、硝酸鋰LiNO3）或者氫氧化鋰LiOH中的任意一種，Li與金屬Ni+Mn+CO摩爾比為1.0~1.05，去離子水加入量為固體體積的3~5倍，攪拌時間為3~8小時。
上述第三步中，一次燒結溫度為450~600攝氏度，燒結時間為4~112小時。
上述第四步中，二次燒結溫度為700~1000攝氏度，燒結時間為6~24小時。
採用上述方案後，《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》利用最佳化多元混合體系各元素比例特別是提高Ni元素含量來提高材料的比容量，同時採用物理的手段來控制材料的形貌和粒徑，從而達到提高材料穩定性的目的。此外材料生產過程中所選擇的控制結晶共沉澱方法、噴霧乾燥工藝和二步燒結手段都是為了保證材料獲得最佳的形貌而設定的特殊工藝。
技術優點
《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》的優點在於：在特製反應容器中，控制沉澱過程的結晶效果，可以合成緻密球形、粒徑分布狹窄的前驅體產物，此外該工藝可以嚴格控制Ni、Co、Mn三種元素的比例，並保證Ni、Co、Mn三種元素達到分子級混合。採用液相混合噴霧乾燥的混料手段不但保證了Li化合物與前驅體的混合均勻程度，同時也避免了前驅體形貌受到破壞。採用兩段燒結的方式，在燒結過程中通過多次分級能夠最大程度的控制材料中的細粉含量，提高材料粒度分布的均一性，此外還能完善材料的晶胞發育，保證了材料具備優良的物理和電化學性能。
附圖說明
圖1是《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》實施例1提供的LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正極材料的X衍射圖譜；
圖2是《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》實施例1提供的LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正極材料的粒度分布圖；
圖3是《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》實施例1提供的LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正極材料的SEM圖（Scanning electron microscope掃描電子顯微鏡觀察圖）；
圖4是《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》實施例1提供的LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正極材料的充放電曲線圖（電位區間：3~4.2伏，1C倍率），橫坐標為充放電比容量（毫安時/克），縱坐標為充放電電壓範圍（伏）；
圖5是《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》實施例1提供的LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正極材料的容量-循環圖（電位區間：3~4.2伏，1C倍率），橫坐標為循環次數，縱坐標為放電容量（毫安時）。
技術領域
《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》涉及無機功能材料及高能電池技術，具體地說，涉及多元金屬氧化物、鋰離子二次電池的正極材料及其製備方法。
權利要求
1.一種製備鋰離子二次電池多元複合正極材料的方法，所述鋰離子二次電池多元複合正極材料的化學式為LiNixCoyMnzO2，其中0.5≤x＜1，0＜y≤0.2，0＜z≤0.3，x+y+z＝1，呈球形，粒度分布狹窄，一致性≤0.3，振實密度≥2.2克/立方厘米；其特徵在於製備方法的步驟如下：第一步，按化學式中比例，以鎳、鈷、錳的鹽溶液為原料，採用控制結晶的工藝沉澱出形狀、粒度分布狹窄、一致性和振實密度符合要求的Ni-Mn-Co沉澱物，該沉澱物經洗滌、乾燥製得前驅體；第二步，按化學式中比例，將前驅體和相應量的鋰化合物一同加入攪拌桶內，同時加入去離子水，經液相擴散均勻混合後，採用噴霧乾燥的方式乾燥混合物料；第三步，將乾燥好的物料裝燒舟入窯爐進行一次燒結，燒結完後物料經破碎分級得到初級物料；第四步，將第三步獲得的產物裝燒舟再次入窯爐進行二次燒結，二次燒結完成後物料經過篩、分級獲得成品鋰離子二次電池多元複合正極材料；其中，第一步中，控制結晶工藝為，在帶液流渦輪循環的三元反應釜中，在氮氣或其他惰性氣體的保護下，以可溶性鹼液作為沉澱劑，以間歇作業的方式控制沉澱物的結晶與長大；第一步中，共沉澱反應溫度為40~70攝氏度，反應時攪拌器的攪拌速度為200~600轉/分鐘，共沉澱反應時間為24~48小時，pH值控制在10~12之間；第三步中，一次燒結溫度為450~600攝氏度，燒結時間為4~112小時；第四步中，二次燒結溫度為700~1000攝氏度，燒結時間為6~24小時。
2.如權利要求1所述的一種製備鋰離子二次電池多元複合正極材料的方法，其特徵在於製備方法的第一步中，可溶性鹼液為氫氧化物NaOH、KOH、LiOH中的一種與氨水，或者可溶性鹼液為碳酸鹽Na2CO3、NH4HCO3、K2CO3、（NH4）2CO3中的一種與氨水，鹼的總濃度控制在1.5~5摩爾/升之間。
3.如權利要求1所述的一種製備鋰離子二次電池多元複合正極材料的方法，其特徵在於製備方法的第一步中，鈷鹽為硝酸鈷Co（NO3）2、氯化鈷CoCl2或硫酸鈷CoSO4中的一種，鎳鹽為硝酸鎳Ni（NO3）2、氯化鎳NiCl2或硫酸鎳NiSO4中的一種，錳鹽為硝酸錳Mn（NO3）2、氯化錳MnCl2或硫酸錳MnSO4中的一種，鹽溶液的濃度為1.0~4.0摩爾/升。
4.如權利要求1所述的一種製備鋰離子二次電池多元複合正極材料的方法，其特徵在於製備方法的第二步中，鋰化合物為鋰的有機鹽、無機鹽或者氫氧化鋰LiOH中的任意一種，水加入量為固體體積的3~5倍，攪拌時間為3~8小時。
實施方式
- 實施例1
將Mn（NO3）2，Co（NO3）2，Ni（NO3）2按摩爾比Mn/Co/Ni＝3∶2∶5的比例混合，溶解於去離子水中，配成【Mn+Co+Ni】金屬離子總濃度為2.0摩爾/升的混合鹽溶液，配置濃度為4摩爾/升的NaOH溶液，配置濃度為6.0摩爾/升氨水溶液。將混合三種溶液（鹽溶液、NaOH溶液和氨水溶液）並流緩慢滴加入帶液流渦輪循環的三元反應釜，在氮氣或其他惰性氣體的保護下，以間歇作業的方式控制沉澱物的結晶與長大，控制反應溫度為50攝氏度，攪拌速度為600轉/分鐘，pH值為11，反應時間為48小時。反應完成後用去離子水多次洗滌反應產物至濾液pH值為中性，再經100攝氏度乾燥12小時得到結晶緻密（振實密度≥2.2克/立方厘米），球形形貌，粒度窄（一致性為0.2）的前驅體。
按照金屬離子摩爾比為Li/（Co+Ni+Mn）＝1.05的比例稱取Li2CO3與鎳鈷錳前驅體，將稱好物料放入混合容器中，同時加入與固體物料體積比例3∶1的去離子水，開啟攪拌槳，混合物料，經6小時液相擴散均勻混料後，將混合料漿抽入噴霧乾燥機進行噴霧乾燥，以保證兩種物料在晶粒級別混合，並能防止混料時對材料形貌的破壞。
乾燥後的物料裝入燒舟，送進隧道窯爐燒結，以5攝氏度/分鐘升溫到700攝氏度，保溫10小時，然後降溫得到初級物料，將初級物料破碎、過篩、分級（這些是成熟的生產工藝）獲得初級產品。將初級產品再次裝入燒舟，送進隧道窯爐進行二次燒結，以5攝氏度/分鐘升溫到950攝氏度，保溫15小時，然後降溫得到二次燒結產物，二次燒結產物經過篩、分級獲得《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》所製備的鋰離子二次電池多元複合正極材料。
採用美國熱電（Thermo Elemental U.S.A）電感耦合電漿發射光譜測定產物中金屬離子的含量，確定其組成為LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2；採用德國布魯克公司生產的X射線衍射儀（Cu Ka輻射，λ＝1.5406）表征產物結構，其XRD測試結果如圖1所示，產物為晶相單一的a-NaFeO2結構LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2，層狀結構材料通常以R＝（I006+I102）/I101來表征材料的電化學性能，一般而言R值越小材料的電性能表現越好，經計算實施例1所製備產品R＝0.3995，相對較小。採用英國馬爾文雷射粒度分布儀測試了產物的粒度分布，測試結果如圖2所示，粒度分布非常狹窄，一致性為0.2。採用日本日立掃描電子顯微鏡測試了材料的形貌，結果如圖3所示，材料顆粒為規則球形，D分鐘≥4微米，沒有細粉和其他微小碎屑存在。
為了測試實施例1製備的鋰離子電池正極材料的性能。取實施例1製備的產品91份，導電劑Super P：2.5份和KS-6：2.5份，聚偏氟乙烯PVDF：4份加適量的N-甲基吡咯烷酮混合後製成漿料，經塗布機塗布製成極片，然後在氬循環手套箱中將它們同隔膜紙、炭負極以及電解液組裝成實驗電池，在新威電池測試儀上測試其充放電容量及循環性能，其電化學測試結果如圖4、圖5所示。測試結果：所得產物在3~4.2伏區間內，1庫侖充放電，電流密度150毫安/平方厘米，首次可逆比容量為158.3毫安時/克，100次循環後容量保持率為97.2％，300次循環容量保持率為96.1％。
- 實施例2
將Mn（NO3）2，Co（NO3）2，Ni（NO3）2按摩爾比Mn/Co/Ni＝2∶2∶6的比例混合，溶解與去離子水中，配成【Mn+Co+Ni】金屬離子總濃度為1.5摩爾/升的混合鹽溶液，配置濃度為3摩爾/升的NaOH溶液，配置濃度為5摩爾/升氨水溶液。將三種溶液並流緩慢滴加入帶液流渦輪循環的三元反應釜，氮氣或其他惰性氣體的保護下，以間歇作業的方式控制沉澱物的結晶與長大，控制反應溫度為60攝氏度，攪拌速度為400轉/分鐘，pH值為11.5，反應時間為36小時。反應完成後用去離子水多次洗滌反應產物至濾液pH值為中性，再經100攝氏度乾燥12小時得到結晶緻密，球形形貌，粒度分布好的前驅體。
混料-乾燥工藝同實施例1。
乾燥後的物料裝入燒舟，送進隧道窯爐燒結，以5攝氏度/分鐘升溫到600攝氏度，保溫10小時，然後降溫得到初級物料，將初級物料破碎、過篩、分級獲得初級產品。將初級產品再次裝入燒舟，送進隧道窯爐進行二次燒結，以5攝氏度/分鐘升溫到900攝氏度，保溫15小時，然後降溫得到二次燒結產物，二次燒結產物經過篩、分級獲得《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》所製備的鋰離子二次電池多元複合正極材料。
檢測手段同實施例1：實施例2產物經XRD測試產物為單一晶相的a-NaFeO2，R＝0.4124；經電感耦合電漿原子發射光譜儀ICP-AES檢測，確定其組成為LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2；經雷射粒度儀分析，粒度分布一致性為0.2；經SEM分析，材料顆粒呈規則球形，無細顆粒和碎屑；材料在3~4.2伏區間內充放電，電流密度150毫安/平方厘米，首次可逆比容量為165.5毫安時/克，100次循環後容量保持率為95.8％，300次循環容量保持率為91.6％。
- 實施例3
將Mn（NO3）2，Co（NO3）2，Ni（NO3）2按摩爾比Mn/Co/Ni＝2∶1∶7的比例混合，溶解與去離子水中，配成【Mn+Co+Ni】金屬離子總濃度為1.8摩爾/升的混合鹽溶液，配置濃度為2.5摩爾/升的NaOH溶液，配置濃度為5摩爾/升氨水溶液。將三種溶液並流緩慢滴加入帶液流渦輪循環的三元反應釜，氮氣或其他惰性氣體的保護下，以間歇作業的方式控制沉澱物的結晶與長大，控制反應溫度為60攝氏度，攪拌速度為300轉/分鐘，pH值為11，反應時間為36小時。反應完成後用去離子水多次洗滌反應產物至濾液pH值為中性，再經100攝氏度乾燥12小時得到結晶緻密，球形形貌，粒度分布好的前驅體。
混料-乾燥工藝同實施例1。
乾燥後的物料裝入燒舟，送進隧道窯爐燒結，以5攝氏度/分鐘升溫到450攝氏度，保溫10小時，然後降溫得到初級物料，將初級物料破碎、過篩、分級獲得初級產品。將初級產品再次裝入燒舟，送進隧道窯爐進行二次燒結，以5攝氏度/分鐘升溫到800攝氏度，保溫20小時，然後降溫得到二次燒結產物，二次燒結產物經過篩、分級獲得《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》所製備的鋰離子二次電池複合正極材料。
檢測手段同實施例1，實施例3產物經XRD測試產物為單一晶相的a-NaFeO2，R＝0.4286；經ICP-AES檢測，確定其組成為LiNi0.7Co0.1Mn0.2O2；經雷射粒度儀分析，粒度分布一致性為0.2；經SEM分析，材料顆粒呈規則球形，無細顆粒和碎屑；材料在3~4.2伏區間內充放電，電流密度150毫安/平方厘米，首次可逆比容量為178.9毫安時/克，100次循環後容量保持率為94.5％，300次循環容量保持率為89.2％。
- 對比例1
除了將沉澱設備改為普通反應釜外，其他實驗步驟同實施例1。實驗表明：沉澱完成後漿料呈膠狀，很難洗滌分離，此外採用SEM分析，沉澱為不規則團聚狀顆粒，粒度分布一致性很差。最終產品電性能測試結果表明，材料在3~4.2伏區間內充放電，電流密度150毫安/平方厘米，首次可逆比容量為148.7毫安時/克，100次循環後容量保持率為84.5％，300次循環容量保持率為72.1％。
- 對比例2
將前驅體與鋰化合物混合方式改為以酒精為介質，攪拌球磨2小時，烘乾乾燥，其餘步驟同實施例1。實驗表明，由於球磨過程球對前驅體顆粒有較大破壞作用，經SEM分析材料的球形形貌遭到破壞，有較多的碎屑和微粒雜附在顆粒間隙和顆粒表面，粒度分布一致性較差。最終產品電性能測試結果表明，材料在3~4.2伏區間內充放電，電流密度150毫安/平方厘米，首次可逆比容量為153.6毫安時/克，100次循環後容量保持率為92.6％，300次循環容量保持率為86.6％。
- 對比例3
沉澱和混料工藝同實施例1，燒結工藝改為，以5攝氏度/分鐘升溫到900攝氏度，保溫20小時，然後降溫，物料過篩、分級獲得產品。實驗表明，物料粒度分布和形貌略比實施例1產品差，產品顆粒表面存在一些碎屑。經XRD測試產物為單一晶相的a-NaFeO2，但是R值較大為0.4546；最終產品電性能測試結果表明，材料在3~4.2伏區間內充放電，電流密度150毫安/平方厘米，首次可逆比容量為143毫安時/克，100次循環後容量保持率為93.5％，300次循環容量保持率為85.6％。
將上述實施例與對比例的化學組成、電化學測試條件、首次放電容量、100次循環容量保持率、300次循環容量保持率列表如下：
樣品名稱 | 化學組成 | 電化學測試條件 | 首次放電容量（毫安時/克） | 100循環容量保持（％） | 300循環容量保持（％） |
|---|---|---|---|---|---|
實施例1 | LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 | 3~4.2伏，1庫侖 | 158.3 | 97.2 | 96.1 |
實施例2 | LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 | 3~4.2伏，1庫侖 | 165.5 | 95.8 | 91.6 |
實施例3 | LiNi0.7Co0.1Mn0.2O2 | 3~4.2伏，1庫侖 | 178.9 | 94.5 | 89.2 |
對比例1 | LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 | 3~4.2伏，1庫侖 | 148.7 | 84.5 | 72.1 |
對比例2 | LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 | 3~4.2伏，1庫侖 | 153.6 | 92.6 | 86.6 |
對比例3 | LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 | 3~4.2伏，1庫侖 | 143 | 93.5 | 85.6 |
由上表可見，《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》提供的材料比容量高和穩定性好。通過《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》對三元材料形貌和組成的改善、最佳化，明顯提高了三元材料的可逆容量，同時克服了材料容量在循環過程中的衰減現象，明顯提高材料的循環壽命。
專利榮譽
2020年7月14日，《鋰離子二次電池多元複合正極材料及其製備方法》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
