LITHIUM-IONEN-BATTERIE-VORLITHIIERUNGSMITTEL, VERFAHREN ZU SEINER HERSTELLUNG UND ANWENDUNG

Die vorliegende Anmeldung offenbart ein Lithium-Ionen-Batterie-Vorlithiierungsmittel, ein Herstellungsverfahren dafür und eine Anwendung. Die chemische Formel des Lithium-Ionen-Batterie-Vorlithiierungsmittels ist: Li5FeO4@C, und seine Struktur besteht aus Sekundärteilchen, die durch die Agglomeratio...

Ausführliche Beschreibung

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Hauptverfasser: Cai, Yong, Miao, Jianlin, Ruan, Dingshan, Liu, Weijian, Li, Changdong
Format: Patent
Sprache:ger
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Beschreibung
Zusammenfassung:Die vorliegende Anmeldung offenbart ein Lithium-Ionen-Batterie-Vorlithiierungsmittel, ein Herstellungsverfahren dafür und eine Anwendung. Die chemische Formel des Lithium-Ionen-Batterie-Vorlithiierungsmittels ist: Li5FeO4@C, und seine Struktur besteht aus Sekundärteilchen, die durch die Agglomeration von Li5FeO4Primärteilchen gebildet werden, wobei Kohlenstoff die Oberfläche der Li5FeO4Primärteilchen beschichtet. In der vorliegenden Anmeldung wird eine Kohlenstoffquelle mit einem löslichen Fe-Salz gemischt, wodurch Fe-Ionen an die Kohlenstoffquelle gebunden werden; nach Zugabe von wässrigem Ammoniak kann Hydroxid mit kleinen Teilchen und guter Dispersion gebildet werden, und dann wird ein Oxid im Nanomaßstab durch eine solvothermische Reaktion erhalten, und die Kohlenstoffquelle erzielt außerdem einen Blockierungseffekt zwischen Teilchen in einem nachfolgenden Sinterprozess, das Wachstum von Primärteilchen wird verlangsamt, und große Einkristallteilchen werden am Wachstum gehindert. Das mit dem vorliegenden Verfahren hergestellte Vorlithiierungsmittel hat kleinere Primärteilchen, einen kürzeren Li+Deinterkalationsweg während der Aufladung und eine gute Ratenfähigkeit. Das Vorlithiierungsmittel kann beim ersten Aufladen einer Batterie genügend Li+zur Verfügung stellen, um die Bildung eines SEI-Films auf der Oberfläche einer negativen Elektrode zu bewirken, der Li-Verlust in einem positiven Elektrodenmaterial wird reduziert, und der Coulomb-Wirkungsgrad und die Kapazität einer Lithium-Ionen-Batterie werden verbessert. The present disclosure discloses a prelithiation reagent for a lithium-ion battery (LIB), and a preparation method therefor and use thereof. The prelithiation reagent for the LIB has a chemical formula of Li5FeO4@C; and the prelithiation reagent for the LIB has a structure of secondary particles generated from the agglomeration of Li5FeO4 primary particles, and carbon is coated on a surface of the Li5FeO4 primary particles. In the present disclosure, a carbon source is mixed with a soluble salt of Fe, such that Fe ions are attached to the carbon source; then aqueous ammonia is added, such that a hydroxide with small particles and high dispersibility is generated; and then a solvothermal reaction is conducted to obtain a nano-scale oxide.