[發明專利]一種氧化鋅包覆鎳鈷錳酸鋰正極材料的制備方法

在審

• 申請號: 201510848395.5
• 申請日: 2015-11-28
• 公開（公告）號: CN105489856A
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 鐘晴;明憲權;李華成;張麗云;李運姣;李春霞;農政東;胡明超;蘇琳圓
• 申請（專利權）人: 中信大錳礦業有限責任公司大新錳礦分公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/48;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 陳科恒

1.一種氧化鋅包覆鎳鈷錳酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)原料混合：采用三維高效斜式混合機并以鋯球為混料介質，將碳酸鋰、納米球形鎳 鈷錳氫氧化物前驅體及聚乙二醇進行分散、混勻及粉碎，形成均勻的中間體混合物；

(2)一次燒結：將步驟(1)所得的中間體混合物裝入匣缽，送入推板窯進行燒結，生產 鎳鈷錳酸鋰材料，燒結過程不間斷的充入氧氣，燒結溫度為650～750℃，燒結時間為2～5h；

(3)摻雜：選擇納米級的ZnO、MgO、Al₂O₃或TiO₂中的一種，以占總固體物質質量的 0.1～0.2％加入步驟(2)所得的鎳鈷錳酸鋰中，并進行混料；

(4)二次燒結：將經過摻雜的鎳鈷錳酸鋰送入推板窯進行二次燒結，燒結過程不間斷的 充入氧氣；

(5)包覆：配制摩爾濃度為0.01～0.06mol/L的Zn離子溶液，將二次燒結后的鎳鈷錳酸 鋰加入到溶液當中混合均勻，通入氨水溶液，攪拌、清洗、過濾、烘干，得到由ZnO包覆的 鎳鈷錳酸鋰材正極材料；

(6)整粒處理：采用專門裝置對經包覆處理的鎳鈷錳酸鋰產品進行整粒處理，調整產品 粉碎、分級參數，即獲得鎳鈷錳酸鋰成品。

2.根據權利要求1所述的一種氧化鋅包覆鎳鈷錳酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于： 步驟(1)所述碳酸鋰、納米球形鎳鈷錳氫氧化物前驅體的摩爾比是1：0.53～0.56，聚乙二醇 占總混合物的質量比為10％～30％。

3.根據權利要求1所述的一種氧化鋅包覆鎳鈷錳酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于： 步驟(4)所述二次燒結的燒結溫度為900～1000℃，燒結時間為2～7h。

4.根據權利要求1所述的一種氧化鋅包覆鎳鈷錳酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于： 步驟(5)所述Zn離子溶液為ZnSO₄、Zn(NO₃)₂或ZnCl₂溶液中的一種。

5.根據權利要求1所述的一種氧化鋅包覆鎳鈷錳酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于： 步驟(6)所述專門裝置為氣流粉碎機和分級機，進料頻率控制在6～10Hz，分級頻率控制在 15～20Hz。