[發(fā)明專利]一種鋰離子電池正極材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410337295.1
• 申請日: 2014-07-16
• 公開（公告）號: CN104201370A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳永翀;康利斌;張艷萍;張萍;王秋平
• 申請（專利權(quán)）人: 北京好風(fēng)光儲能技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01M4/505
• 分類號: H01M4/505;H01M4/525
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

1.一種鋰離子電池正極材料，所述正極材料具有α-NaFeO₂層狀結(jié)構(gòu)，通式為Li_aM_x(NiMn)_yO₂，其中M為非稀土元素Al、Mg、Cu或稀土元素La、Ce、Pr、Pm、Sm中的至少一種元素，1.3≤a≤1.5，0≤x≤0.1，0.3≤y≤0.5。

2.一種鋰離子電池正極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

第一步，室溫環(huán)境下，按計量比稱取硝酸鋰、硝酸鎳、硝酸錳和待摻雜金屬離子的硝酸鹽，將稱取的原料置于容器中，加入適量去離子水，采用液相混合方法將原料混合均勻，得到混合溶液；

第二步，將第一步制得的混合溶液在一定溫度下通過滾筒干燥器蒸發(fā)、干燥、熱解得到氮氧化物氣體和固態(tài)前驅(qū)體；

第三步，將第二步所得氮氧化物氣體在吸收轉(zhuǎn)化塔中經(jīng)適當(dāng)處理轉(zhuǎn)化成稀硝酸，并分別與碳酸鋰或氫氧化鋰、氫氧化鎳、碳酸錳或氫氧化錳反應(yīng)，制得硝酸鋰、硝酸鎳、硝酸錳，作為原料在第二步中使用；

第四步，將第二步所得固態(tài)前驅(qū)體通過破碎制成粉末；

第五步，通過熱處理第四步中得到的粉末，得到Li_aM_x(NiMn)_yO₂正極材料產(chǎn)品，其中M為非稀土元素Al、Mg、Cu或稀土元素La、Ce、Pr、Pm、Sm中的至少一種元素，1.3≤a≤1.5，0≤x≤0.1，0.3≤y≤0.5。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述鋰離子電池正極材料的制備方法，其特征在于：第一步中溶液的濃度是0.5mol/L～1.5mol/L。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述鋰離子電池正極材料的制備方法，其特征在于：第二步中滾筒干燥器可以是單滾筒干燥器、雙滾筒干燥器或多滾筒干燥器；滾筒的轉(zhuǎn)速是0.1r/min～1r/min；滾筒表面溫度是300℃-600℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述鋰離子電池正極材料的制備方法，其特征在于：第4步中破碎是研磨、球磨或碾碎中至少一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述鋰離子電池正極材料的制備方法，其特征在于：第5步中熱處理的溫度是600℃-900℃；熱處理的時間是4h-12h。