[發(fā)明專利]釤摻雜的鎳鈷錳鋰離子電池正極材料及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710891921.5
• 申請(qǐng)日: 2017-09-27
• 公開（公告）號(hào): CN107732181A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許開華;王家良;張?jiān)坪?/a>;樂(lè)緒清
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 荊門市格林美新材料有限公司
• 主分類號(hào): H01M4/36
• 分類號(hào): H01M4/36;H01M4/38;H01M4/505;H01M4/525
• 代理公司: 深圳市合道英聯(lián)專利事務(wù)所(普通合伙)44309
• 代理人: 廉紅果,侯峰

1.一種釤摻雜的鎳鈷錳鋰離子電池正極材料，其特征在于，其分子式為L(zhǎng)i_aNi_xCo_yMn_zSm_bO₂，其中，1≤a≤1.2；0.3≤x≤0.98；0.01≤y≤0.6；0.001≤z≤0.6；b為4/3-a/3-x-y-z，0.00001≤b≤0.03。

2.一種如權(quán)利要求1中所述釤摻雜的鎳鈷錳鋰離子電池正極材料的制備方法，其特征在于，其包括以下步驟：

步驟1、分別稱取鎳鈷錳多晶復(fù)合前驅(qū)體、鎳鈷錳單晶復(fù)合前驅(qū)體、納米釤源及鋰源；

步驟2、將所述步驟1中稱取的鎳鈷錳單晶復(fù)合前驅(qū)體與納米釤源進(jìn)行超高速混合，制得第一混合物；

步驟3、將所述步驟2中制得的第一混合物與所述步驟1中稱取的鎳鈷錳多晶復(fù)合前驅(qū)體及鋰源進(jìn)行高速混合，制得第二混合物；

步驟4、將所述步驟3中制得的第二混合物裝入到瓷舟中進(jìn)行焙燒，即制得釤摻雜的鎳鈷錳鋰離子電池正極材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種釤摻雜的鎳鈷錳鋰離子電池正極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟1中，所述鎳鈷錳多晶復(fù)合前驅(qū)體和鎳鈷錳單晶復(fù)合前驅(qū)體均為鎳、鈷、錳的復(fù)合氧化物、復(fù)合氫氧化物、復(fù)合羥基氧化物中的至少一種，其中，鎳、鈷、錳的摩爾比為Ni：Co：Mn＝0.3-0.98:0.01-0.6:0.001-0.6。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種釤摻雜的鎳鈷錳鋰離子電池正極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟1中，所述納米釤源為納米級(jí)釤的氧化物或氫氧化物。

5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的一種釤摻雜的鎳鈷錳鋰離子電池正極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟1中，所述鎳鈷錳多晶復(fù)合前驅(qū)體與鎳鈷錳單晶復(fù)合前驅(qū)體的質(zhì)量比為2-20:1。

6.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的一種釤摻雜的鎳鈷錳鋰離子電池正極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟2中，所述超高速混合采用三元材料超高速混料器，超高速混合的轉(zhuǎn)速為5500-20000r/min。

7.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的一種釤摻雜的鎳鈷錳鋰離子電池正極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟3中，所述鋰源為碳酸鋰或氫氧化鋰。

8.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的一種釤摻雜的鎳鈷錳鋰離子電池正極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟3中，所述高速混合采用三元材料高速混料器，高速混合的轉(zhuǎn)速為1000-10000r/min。

9.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的一種釤摻雜的鎳鈷錳鋰離子電池正極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟4中，所述焙燒為：在600℃-1200℃下焙燒6h-36h。