[發明專利]高鎳三元正極材料的改性方法

在審

• 申請號: 201710544839.5
• 申請日: 2017-07-06
• 公開（公告）號: CN107346823A
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 趙春陽;錢飛鵬;馬巖華;李佳軍
• 申請（專利權）人: 無錫晶石新型能源有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙)32257
• 代理人: 秦昌輝

1.一種高鎳三元正極材料的改性方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1.取錳酸鋰微粒100g，加入140g去離子水和60g無水乙醚，以800r/min攪拌1小時，常溫靜置24小時，取出上層乙醚-錳酸鋰懸浮液，110℃烘干，研磨，過200目篩得到處理后的錳酸鋰；

S2.將所述步驟S1中處理后的錳酸鋰用無水乙醇洗滌，烘干備用；

S3.取氫氧化鋁和所述步驟S2得到的錳酸鋰在無水乙醇中分散，得到懸浮液，將懸浮液烘干后，于700℃燒結10小時，得到氧化鋁包覆的錳酸鋰材料；

S4.取高鎳三元正極材料和所述步驟S3得到的氧化鋁包覆的錳酸鋰材料在無水乙醇中分散，得到懸浮液，然后除去懸浮液中的無水乙醇；

S5.將所述步驟S4中除去無水乙醇的混合物于750℃煅燒10小時，冷卻至室溫，研磨得到錳酸鋰和氧化鋁包覆的高鎳三元正極材料。

2.根據權利要求1所述的高鎳三元正極材料的改性方法，其特征在于：所述步驟S1中，處理前的錳酸鋰微粒的粒度為200～500nm。

3.根據權利要求1所述的高鎳三元正極材料的改性方法，其特征在于：所述步驟S3中，氫氧化鋁的粒度為20～40nm。

4.根據權利要求1所述的高鎳三元正極材料的改性方法，其特征在于：所述步驟S3中，氫氧化鋁的質量是錳酸鋰質量的1～3％，懸浮液的固含量為60％。

5.根據權利要求4所述的高鎳三元正極材料的改性方法，其特征在于：所述步驟S3中，懸浮液的制備包括以下步驟：取錳酸鋰，加入氫氧化鋁，加入無水乙醇，500r/min分散10分鐘，繼續加入無水乙醇和錳酸鋰，1000r/min分散30分鐘，得到懸浮液。

6.根據權利要求1所述的高鎳三元正極材料的改性方法，其特征在于：所述步驟S4中，氧化鋁包覆的錳酸鋰材料的質量是高鎳三元正極材料質量的2％，懸浮液的固含量為65％。

7.根據權利要求6所述的高鎳三元正極材料的改性方法，其特征在于：所述步驟S4中，懸浮液的制備包括以下步驟：取高鎳三元材料，加入氧化鋁包覆的錳酸鋰材料，加入無水乙醇，500r/min分散5分鐘，繼續加入無水乙醇和高鎳三元材料，1000r/min攪拌30分鐘，得到懸浮液。

8.根據權利要求1所述的高鎳三元正極材料的改性方法，其特征在于：所述步驟S4中，除去懸浮液中的無水乙醇包括以下步驟：在300r/min的攪拌速度下，在80-90℃水浴加熱6小時。

9.根據權利要求1所述的高鎳三元正極材料的改性方法，其特征在于：所述步驟S2中，處理后的錳酸鋰和無水乙醇的質量比為1:1。

10.根據權利要求1所述的高鎳三元正極材料的改性方法，其特征在于：所述步驟S4中，所述高鎳三元正極材料的化學式為LiNi_1-x-yCo_xMn_yO₂，其中，(1-x-y)≥0.5，x＞0，y＞0。