正极材料是锂离子电池的瓶颈,占电池总成本30%以上。消费者对电池的续航能力要求 越来越高,高镍化是提升三元正极材料比容量的核心方案,但高镍化后的材料存在安全性能 差、循环寿命短及表面碱性高等问题,而使高镍三元材料梯度化是除单晶外另一条有望一次 性解决上述三种问题的可行技术路线。 高镍梯度三元正极材料是指从二次颗粒核心到表面,镍元素含量逐渐减少而钴和锰元素 含量逐渐增多的一种材料设计,该方案既可以利用表面含量较高的锰元素稳定材料结构、提 高其安全性能,又可以充分发挥核心高镍材料的高比容优势和循环性能,还可以降低材料表 面的碱性,实现“一石三鸟”的目的。
该项目已完成在20 L反应釜中试规模的工艺条件探索,并将其放大应用到2 m3的反应结 晶器;研发了高效的旋转烧结炉,可保证烧结产品质量的一致性。实现了从前驱体制备到烧 结及商品化材料包覆和掺杂工艺的优化,完成了高镍三元正极梯度材料从工艺到生产装备的 研发,满足了梯度材料的规模化生产示范,现可进行对外合作。
300万