本发明涉及一种锂离子电池技术，具体涉及一种纳米氧化亚镍的制备方法，采用该纳米氧化亚镍制备正极补锂剂li2nio2的方法及其应用。
背景技术：
1、锂离子电池广泛应用在移动电子设备、电动汽车、储能等领域，主要由正极、负极、电解液、隔膜等组成。在锂离子电池的首次充放电阶段，电池的负极材料界面会形成固态电解质界面(sei)，造成活性锂的损失，导致电池首次循环的库伦效率降低，为解决活性锂损失的问题，业内主要采用“预锂化”技术。
2、正极补锂剂li2nio2，是目前锂离子电池预锂化技术中主要使用的材料。中国发明专利cn110218078a公开了一种补锂材料li2nio2及其制备方法及应用，该发明采用li2o、ni2co3为原料，通过球磨、烘干、低温预烧、球磨、高温烧结等工序，制得li2nio2。中国发明专利cn113571781b公开了锂离子电池正极补锂添加剂及其制备方法和锂离子电池，该发明使用复合锂源、镍源，经混合、高温煅烧、破碎等步骤，制得li2nio2。中国发明专利cn114122402a公开了一种锂离子电池正极补锂添加剂、正极片、其制备方法和用途，该发明将锂源和镍源混合后，在500～700℃煅烧12～24h，制得li2nio2。
3、由此可见，已公开的li2nio2制备报道中，大多关注镍源和锂源的混合工艺、煅烧工艺等，极少涉及li2nio2前驱体镍源的性质。同时现有的li2nio2的合成方法中，存在煅烧温度高、煅烧时间长、制备流程复杂等问题。为进一步提高li2nio2的生产效率，降低li2nio2的生产成本，有必要对镍源进行开发。
4、显然，镍源和锂源高温反应生成li2nio2的反应速率较慢，这严重制约了其工业应用。研究表明，li2nio2的合成是液-固乃至固-固反应。镍源(氧化亚镍)是固相，锂源(如氢氧化锂)在反应温度下为液相。随着反应的进行，氢氧化锂也逐步脱水形成氧化锂(固态)，故而，反应的后期为固-固反应。由基本的反应工程理论可知，液-固和固-固反应的反应速率通常较慢，严重受制于两相之间的接触面积(相界面积)和相界面处的传质速率，因为两个反应物的直接接触是反应的必要条件。固相中的传质速率极慢，液相中的传质速率也不高，因此如何提高液-固和固-固反应的反应速率成为亟待解决的技术难题。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是提供一种纳米氧化亚镍的制备方法，采用该纳米氧化亚镍制备正极补锂剂li2nio2的方法及其应用。
2、为了解决上述技术问题，本发明的纳米氧化亚镍的制备方法，包含以下制备步骤：
3、(1)配制镍的可溶性盐溶液和沉淀剂溶液，将两种溶液加入到反应釜中得到沉淀，在室温下搅拌至少5分钟；
4、(2)将步骤(1)中反应后的混合溶液置于密闭的水热釜内，在100～200℃的温度条件下水热反应后，再经过冷却、过滤、干燥后，制得特殊形貌的纳米氢氧化亚镍；
5、(3)将干燥后的纳米氢氧化亚镍置于煅烧炉中，于空气气氛下，在250～400℃的温度条件下煅烧2～4h，制得特殊形貌的纳米氧化亚镍。
6、所述步骤(1)中的镍的可溶性盐为硫酸亚镍、硝酸亚镍、氯化亚镍、醋酸亚镍中的一种。
7、所述步骤(1)中所述的沉淀剂为naoh、koh、lioh、氨水、尿素及碳酸盐等常规沉淀剂中的一种。
8、所述纳米氧化亚镍的形貌可为纳米线、纳米盘、纳米带中的一种。
9、所述纳米氧化亚镍的特征尺寸不超过30纳米。此处的特征尺寸是指纳米线、纳米盘、纳米带的宽度和厚度，而不是纳米线和纳米带的长度。
10、所述纳米氧化亚镍的合成条件中[ni2+]/[oh-]浓度比在0.1～5之间，[ni2+]的浓度在0.01～2m之间，水热合成的温度在80～200摄氏度之间，水热合成时间在1～48小时之间。
11、所述纳米氧化亚镍中bet在100～200m2/g之间，孔容超过0.4cm3/g，孔径超过13纳米，振实密度在0.5～1.5g/cm3之间。
12、一种采用上述纳米氧化亚镍制备正极补锂剂li2nio2的方法，包含以下步骤：
13、(1)将纳米氧化亚镍与锂源混合均匀，锂和镍的摩尔比1.90:1～2.10:1；
14、(2)将混合物料置于煅烧炉中，于惰性气氛下，在500～750℃的温度条件下煅烧8～16h，制得li2nio2。
15、所述步骤(1)中锂源为lioh、lioh·h2o、li2co3中的一种及多种。
16、将上述制备的纳米氧化亚镍作为活性镍源用于其它镍酸锂材料的合成，如linio2，三元正极材料ncm，nca。
17、本发明的优点是：
18、本发明首先将镍盐溶液和沉淀剂溶液混合，再通过水热反应得到氢氧化亚镍，将氢氧化亚镍过滤、干燥、煅烧后，制得纳米氧化亚镍，其工艺流程简单，制备的纳米氧化亚镍具有特殊形貌，可为纳米线、纳米带和纳米盘，具有特征尺寸小(纳米线、纳米盘和纳米带的宽度均小于30纳米，厚度不超过20纳米)，较高的比表面积和丰富的孔道结构的特点(bet在100～200m2/g之间，孔容超过0.4cm3/g，介孔孔径超过15纳米)；而传统氧化亚镍为实心颗粒，颗粒较大，比表面积小。高比表面积增大了锂源和氧化亚镍的接触面积，有利于反应速率的提高。丰富的孔道结构有利于反应物向相界面处的扩散。超小的特征尺寸同样有利于反应，随着反应的进行，超薄的纳米线、纳米盘和纳米带的表面会被锂源逐步反应蚀刻，形成空洞，进一步增大了相间的接触面积，有利于反应速率的提高。本发明的具有特殊形貌的纳米氧化亚镍，更适合用于正极补锂剂li2nio2的制备。相同的制备条件下，具有特殊形貌的纳米氧化亚镍的反应速率更快，制得的li2nio2纯度更高，氧化亚镍残留量低，表面残碱量少，电化学性能较好。本发明制备的具有特殊形貌的纳米氧化镍，与传统氧化镍相比，能显著提高产品质量，降低制备成本，有利于li2nio2的工业应用。
1.一种纳米氧化亚镍的制备方法，包含以下制备步骤：
2.根据权利要求1所述的纳米氧化亚镍的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的镍的可溶性盐为硫酸亚镍、硝酸亚镍、氯化亚镍、醋酸亚镍中的一种。
3.根据权利要求1所述的纳米氧化亚镍的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中所述的沉淀剂为naoh、koh、lioh、氨水、尿素及碳酸盐常规沉淀剂中的一种。
4.根据权利要求1所述的纳米氧化亚镍的制备方法，其特征在于：所述纳米氧化亚镍的形貌可为纳米线、纳米盘、纳米带中的一种。
5.根据权利要求1所述的纳米氧化亚镍的制备方法，其特征在于：所述纳米氧化亚镍的特征尺寸不超过30纳米。
6.根据权利要求1所述的纳米氧化亚镍的制备方法，其特征在于：所述纳米氧化亚镍的合成条件中[ni2+]/[oh-]浓度比在0.1～5之间，[ni2+]的浓度在0.01～2m之间，水热合成的温度在80～200摄氏度之间，水热合成时间在1～48小时之间。
7.根据权利要求1所述的纳米氧化亚镍的制备方法，其特征在于：所述纳米氧化亚镍中bet在100～200 m2/g之间，孔容超过0.4 cm3/g，孔径超过13 纳米，振实密度在0.5～1.5 g/cm3之间。
8.一种采用如权利要求1-7之一所述纳米氧化亚镍制备正极补锂剂li2nio2的方法，其特征在于，包含以下步骤：
9.根据权利要求8所述的纳米氧化亚镍制备正极补锂剂li2nio2的方法，其特征在于：所述步骤(1)中锂源为lioh、lioh·h2o、li2co3中的一种及多种。
10.将权利要求1制备的纳米氧化亚镍作为活性镍源用于其它镍酸锂材料的合成，如linio2，三元正极材料ncm，nca。
