[發(fā)明專利]高性能球形鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710767839.1
• 申請(qǐng)日: 2017-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN107500366A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁景玲;孟博;杜顯振
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東精工電子科技有限公司
• 主分類號(hào): C01G53/00
• 分類號(hào): C01G53/00;H01M4/485;H01M4/525;H01M10/0525
• 代理公司: 濟(jì)南泉城專利商標(biāo)事務(wù)所37218
• 代理人: 姚紅霞

1.一種高性能球形鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法，所述鎳鈷鋁酸鋰的分子式為L(zhǎng)iNi_xCo_yAl_1-x-yO₂，其特征在于，具體包括以下步驟：

稱取鋁鹽攪拌溶解于氫氧化鈉溶液后作為溶液A；配制鎳鹽溶液作為溶液B、鈷鹽溶液作為溶液C；配置乙酰丙酮溶液D、氨水溶液E、沉淀劑溶液F備用；

將溶液A、B、C、D、E和F同時(shí)加入到CSTR反應(yīng)釜中，A、B、C溶液按照化學(xué)計(jì)量比的鎳鈷鋁摩爾量加入，同時(shí)控制鋁鹽與乙酰丙酮溶液D的摩爾比，鎳鈷鹽與氨水溶液E的摩爾比，在30-80℃的條件下，持續(xù)加料20-80h，加料結(jié)束后進(jìn)行陳化反應(yīng)10-20h；

將反應(yīng)液進(jìn)行離心過(guò)濾后，取得一次濾餅，將一次濾餅加入碳酸鈉溶液進(jìn)行攪拌洗滌，然后進(jìn)行離心過(guò)濾得二次濾餅，然后將二次濾餅使用蒸餾水進(jìn)行反復(fù)洗滌過(guò)濾至濾液pH＜9，得最終濾餅；

將最終濾餅于真空狀態(tài)下干燥既得球形鎳鈷鋁氫氧化物前驅(qū)體，

將鎳鈷鋁前驅(qū)體混鋰后置于回轉(zhuǎn)燒結(jié)爐內(nèi)，通入氧氣氛圍進(jìn)行燒結(jié)既得鎳鈷鋁酸鋰正極材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的高性能球形鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于：所述鋁鹽為硝酸鋁、氫氧化鋁或氧化鋁中的一種或幾種，鎳鹽、鈷鹽為其硝酸鹽、硫酸鹽、醋酸鹽中的一種或幾種，沉淀劑溶液F為氫氧化鈉、碳酸鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰中的一種或幾種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的高性能球形鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于：鋁鹽先溶于堿性溶液氫氧化鈉溶液，再通過(guò)乙酰丙酮絡(luò)合反應(yīng)，即先將鋁鹽溶解于氫氧化鈉溶液中，再與鋁鹽專用絡(luò)合劑乙酰丙酮溶液進(jìn)行絡(luò)合反應(yīng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的高性能球形鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于：所述乙酰丙酮溶液D濃度為質(zhì)量分?jǐn)?shù)1-3%。

5.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的高性能球形鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于：所述鋁鹽與乙酰丙酮的摩爾比為1:0.5-1:2，鎳鈷鹽與氨水的摩爾比為1:0.5-1:2。

6.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的高性能球形鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于：所述碳酸鈉濃度為質(zhì)量分?jǐn)?shù)1-5%。

7.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的高性能球形鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于，（所述干燥條件為真空狀態(tài)下進(jìn)行，且真空度要求為0.08-0.1Mpa。

8.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的高性能球形鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于，中所述回轉(zhuǎn)燒結(jié)爐爐膛材質(zhì)為鈦合金。