[發明專利]一種高倍率鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法

有效

• 申請號: 201710389952.0
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN107093741B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 張鎖江;劉艷俠;馬立彬;劉凡;張若濤;陳昊
• 申請（專利權）人: 鄭州中科新興產業技術研究院
• 主分類號: H01M4/525
• 分類號: H01M4/525;H01M4/46;H01M4/36;H01M4/40;H01M10/0525
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 孫詩雨;張志軍

1.一種高倍率鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于步驟如下：

（1）鎳鈷鋁酸鋰前驅體材料的制備：將混合均勻的鎳、鈷鹽溶液，以及溶有鋁鹽的氨水和氫氧化鈉混合溶液同時注入含有底液的反應釜中，控制整個反應體系的pH為9-12，攪拌加熱反應8-16 h，反應后的溶液經過陳化、洗滌、過濾，在80-120℃下干燥，得到鎳鈷鋁酸鋰前驅體材料；

（2）鉀離子的鋰位摻雜改性：將所得的鎳鈷鋁酸鋰前驅體材料與鉀鹽和鋰鹽混合煅燒，粉碎過200目篩網，得到摻雜改性后的鎳鈷鋁酸鋰正極材料；

（3）含鋰化合物包覆層的構筑：將改性劑溶于無水乙醇中，分散均勻，然后加入摻雜改性后的鎳鈷鋁酸鋰正極材料，在50~100℃的條件下攪拌反應3-10 h后干燥得到粉體，經過煅燒，冷卻到室溫，得到高倍率鎳鈷鋁酸鋰正極材料；所述步驟（2）中鎳鈷鋁酸鋰前驅體材料與鋰鹽的摩爾比為1:1~1.05，鉀鹽與鋰鹽的摩爾比為0.01~0.05:1。

2.根據權利要求1所述的高倍率鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（2）中的鉀鹽為碳酸鉀、碳酸二氫鉀、碳酸氫二鉀、硝酸鉀、硫酸鉀、醋酸鉀中的一種或幾種。

3.根據權利要求1所述的高倍率鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（2）中的煅燒溫度為700℃~850℃，煅燒時間為10~20 h。

4.根據權利要求1所述的一種高倍率鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（3）中的改性劑為偏釩酸銨、磷酸銨、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨、磷酸鈷中的一種或幾種。

5.根據權利要求1所述的高倍率鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（3）中的改性劑與鎳鈷鋁酸鋰正極材料的摩爾比為0.003~0.015:1。

6.根據權利要求1所述的高倍率鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（3）中的煅燒溫度為200℃~400℃，煅燒時間為2~10h。