納米(mǐ)超细(xì)硼化(huà)钴

技術(shù)參數

應(yìng)用(yòng)領域

随着锂离子電(diàn)池正极(jí)材料逐漸向(xiàng)高功率和(hé)高能(néng)量(liàng)密度(dù)發(fà)展(zhǎn)，其(qí)循环壽命和(hé)安(ān)全(quán)穩定(dìng)性(xìng)也(yě)需要(yào)随之(zhī)改善。高鎳多(duō)晶正极(jí)材料作(zuò)为主流的(de)高能(néng)量(liàng)密度(dù)正极(jí)，是(shì)目前(qián)工業生産上(shàng)主要(yào)的(de)研究对(duì)象(xiàng)，对(duì)于(yú)多(duō)晶正极(jí)材料，一次(cì)颗粒(lì)之(zhī)間(jiān)的(de)不(bù)良界面反(fǎn)應(yìng)是(shì)其(qí)在(zài)高電(diàn)壓和(hé)高倍率条(tiáo)件(jiàn)下(xià)性(xìng)能(néng)衰減的(de)主要(yào)原因(yīn)。包(bāo)覆改性(xìng)是(shì)解(jiě)決上(shàng)述問(wèn)題(tí)***的(de)手(shǒu)段(duàn)之(zhī)一，它(tā)能(néng)通(tòng)过(guò)活性(xìng)材料与電(diàn)解(jiě)液之(zhī)間(jiān)的(de)副反(fǎn)應(yìng)，減少(shǎo)正极(jí)表(biǎo)面處(chù)的(de)相變(biàn)和(hé)固液界面的(de)气(qì)体産生，從而(ér)提(tí)高材料循环穩定(dìng)性(xìng)和(hé)安(ān)全(quán)性(xìng)。但目前(qián)的(de)技術(shù)*局(jú)限于(yú)二(èr)次(cì)颗粒(lì)表(biǎo)面包(bāo)覆，無法(fǎ)從根源上(shàng)一次(cì)颗粒(lì)之(zhī)間(jiān)微觀固液界面的(de)副反(fǎn)應(yìng)，導致(zhì)正极(jí)材料性(xìng)能(néng)無法(fǎ)進(jìn)一步提(tí)升(shēng)。

目前(qián)，如(rú)何在(zài)多(duō)晶正极(jí)材料一次(cì)颗粒(lì)界面和(hé)二(èr)次(cì)颗粒(lì)表(biǎo)面同(tóng)时(shí)構築高質(zhì)量(liàng)的(de)层(céng)成(chéng)为近(jìn)期(qī)研究學(xué)者(zhě)们(men)关注的(de)重(zhòng)點(diǎn)之(zhī)一。研究表(biǎo)明(míng)，采用(yòng)“涂层(céng)加注入”策略，硼化(huà)钴包(bāo)覆层(céng)不(bù)*可(kě)以(yǐ)完全(quán)覆盖了(le)锂离子正极(jí)材料二(èr)次(cì)颗粒(lì)的(de)表(biǎo)面，而(ér)且(qiě)還(huán)以(yǐ)零潤湿角(jiǎo)，滲入到(dào)一次(cì)颗粒(lì)之(zhī)間(jiān)的(de)晶界中(zhōng)，**提(tí)升(shēng)了(le)材料的(de)電(diàn)化(huà)學(xué)性(xìng)能(néng)和(hé)安(ān)全(quán)性(xìng)。當前(qián)关于(yú)公(gōng)開(kāi)的(de)硼化(huà)钴材料的(de)制备方(fāng)法(fǎ)主要(yào)有(yǒu)：

專利申請CN 102442706A公(gōng)開(kāi)了(le)一種(zhǒng)制备晶态过(guò)渡金屬硼化(huà)物(wù)硼化(huà)钴的(de)方(fāng)法(fǎ)，将钴的(de)氧化(huà)物(wù)或(huò)者(zhě)氫氧化(huà)物(wù)与硼氫化(huà)物(wù)按照摩爾比1:1-1:1.5混合均勻後(hòu)，在(zài)15-20MPa壓力下(xià)壓片(piàn)，400- 800℃氩气(qì)保護下(xià)保温6-24h，然後(hòu)緩慢(màn)冷(lěng)卻到(dào)室温；所(suǒ)得産物(wù)用(yòng)去(qù)离子水(shuǐ)和(hé)乙醇充分(fēn)洗滌，真(zhēn)空(kōng)干燥即得産物(wù)硼化(huà)钴。

專利申請CN 117199315A公(gōng)開(kāi)了(le)一種(zhǒng)正极(jí)補锂劑及(jí)其(qí)制备方(fāng)法(fǎ)、正极(jí)极(jí)片(piàn)和(hé)锂電(diàn)池。正极(jí)補锂劑包(bāo)括內(nèi)核和(hé)外(wài)殼(ké)，且(qiě)所(suǒ)述外(wài)殼(ké)包(bāo)覆所(suǒ)述內(nèi)核的(de)表(biǎo)面，使所(suǒ)述內(nèi)核与副反(fǎn)應(yìng)發(fà)生环境分(fēn)隔開(kāi)，所(suǒ)述內(nèi)核为富锂材料，外(wài)殼(ké)为硼化(huà)钴。通(tòng)过(guò)上(shàng)述以(yǐ)硼化(huà)钴为外(wài)殼(ké)的(de)核殼(ké)結構的(de)正极(jí)補锂劑，能(néng)夠實(shí)現(xiàn)对(duì)內(nèi)核材料的(de)有(yǒu)效包(bāo)覆，提(tí)高正极(jí)補锂劑的(de)空(kōng)气(qì)穩定(dìng)性(xìng)，降低(dī)殘堿，進(jìn)而(ér)實(shí)現(xiàn)对(duì)電(diàn)池能(néng)量(liàng)密度(dù)和(hé)循环性(xìng)能(néng)的(de)提(tí)升(shēng)。使所(suǒ)述含钴有(yǒu)機(jī)溶液中(zhōng)的(de)含钴化(huà)合物(wù)与所(suǒ)述含硼有(yǒu)機(jī)溶液中(zhōng)的(de)含硼化(huà)合物(wù)在(zài)所(suǒ)述富锂材料的(de)表(biǎo)面發(fà)生原位(wèi)沉積反(fǎn)應(yìng)生成(chéng)硼化(huà)钴，使所(suǒ)述硼化(huà)钴沉積並(bìng)包(bāo)覆住所(suǒ)述富锂材料的(de)表(biǎo)面，形成(chéng)所(suǒ)述正极(jí)補锂劑。

專利申請CN 116529424A公(gōng)開(kāi)了(le)由(yóu)热(rè)等离子体合成(chéng)的(de)硼化(huà)钴納米(mǐ)粒(lì)子的(de)水(shuǐ)電(diàn)解(jiě)催化(huà)劑電(diàn)极(jí)的(de)制备方(fāng)法(fǎ)及(jí)其(qí)水(shuǐ)電(diàn)解(jiě)催化(huà)劑電(diàn)极(jí)。硼化(huà)钴納米(mǐ)粒(lì)子通(tòng)过(guò)三(sān)炬式等离子体裝(zhuāng)置的(de)热(rè)等离子体来(lái)制备, 通(tòng)过(guò)将等离子体形成(chéng)气(qì)体注入到(dào)三(sān)炬式等离子体噴流裝(zhuāng)置来(lái)産生等离子体噴流；利用(yòng)载(zài)体气(qì)体向(xiàng)上(shàng)述等离子体噴流注入並(bìng)汽化(huà)钴/硼混合物(wù);以(yǐ)及(jí)通(tòng)过(guò)冷(lěng)卻汽化(huà)的(de)上(shàng)述钴/硼混合物(wù)来(lái)回(huí)收(shōu)硼化(huà)钴納米(mǐ)粒(lì)子。硼化(huà)钴納米(mǐ)粒(lì)子的(de)尺(chǐ)寸(cùn)为1~20nm。

但是(shì)，上(shàng)述現(xiàn)有(yǒu)制备硼化(huà)钴的(de)工藝，很難适用(yòng)于(yú)宏量(liàng)連(lián)續工程化(huà)制备硼化(huà)钴粉体材料。一方(fāng)面，主要(yào)是(shì)因(yīn)为制备路(lù)線(xiàn)涉及(jí)钴的(de)盐(yán)溶液、硼氫化(huà)物(wù)和(hé)有(yǒu)機(jī)溶劑，涉及(jí)的(de)工藝路(lù)線(xiàn)面臨較大(dà)的(de)廢液處(chù)理(lǐ)的(de)壓力；另(lìng)一方(fāng)面，普通(tòng)的(de)高温固相燒結法(fǎ)制备硼化(huà)钴，升(shēng)温速率会(huì)直接影響生産效率，導致(zhì)很難進(jìn)行高效率宏量(liàng)連(lián)續工程化(huà)制备硼化(huà)钴粉体。有(yǒu)鑒于(yú)此(cǐ)，本(běn)發(fà)明(míng)尝試通(tòng)过(guò)改進(jìn)硼化(huà)钴制备方(fāng)法(fǎ)，提(tí)高宏量(liàng)制备硼化(huà)钴的(de)效率和(hé)産量(liàng)，硼化(huà)钴粉体産物(wù)的(de)形貌，提(tí)升(shēng)硼化(huà)钴的(de)性(xìng)能(néng)。此(cǐ)外(wài)，采用(yòng)热(rè)等离子体法(fǎ)制备的(de)硼化(huà)钴粉体，由(yóu)于(yú)热(rè)等离子体高温、高速、高能(néng)量(liàng)密度(dù)的(de)特(tè)點(diǎn)，硼化(huà)钴粉体産物(wù)具有(yǒu)豐富的(de)表(biǎo)面活性(xìng)位(wèi)點(diǎn)，繼而(ér)大(dà)幅提(tí)高其(qí)在(zài)锂离子電(diàn)池正极(jí)材料包(bāo)覆劑中(zhōng)的(de)用(yòng)途，提(tí)高锂离子電(diàn)池的(de)循环穩定(dìng)性(xìng)和(hé)安(ān)全(quán)性(xìng)能(néng)。 

包(bāo)裝(zhuāng)儲存

本(běn)品为抽真(zhēn)空(kōng)包(bāo)裝(zhuāng)，應(yìng)密封保存于(yú)干燥、陰凉的(de)环境中(zhōng)，不(bù)宜长(cháng)久暴露(lù)于(yú)空(kōng)气(qì)中(zhōng)，防受潮發(fà)生团(tuán)聚，影響分(fēn)散(sàn)性(xìng)能(néng)和(hé)使用(yòng)效果(guǒ)。