[發明專利]四元正極材料、制備方法和用途

在審

• 申請號: 201811452221.7
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109449438A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 任東;于英超;沈赟;方艷
• 申請（專利權）人: 林奈（中國）新能源有限公司
• 主分類號: H01M4/505
• 分類號: H01M4/505;H01M4/525;H01M4/485;H01M10/0525
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種四元正極材料前驅體，其特征在于，所述四元正極材料前驅體為核殼結構，所述核的材料化學式為Ni_1-x-y-zCo_xAl_yMn_zCO₃或Ni_1-x-y-zCo_xAl_yMn_z(OH)₂，所述殼的材料化學式為Ni_1-r-s-tCo_rAl_sMn_t(OH)₂或Ni_1-r-s-tCo_rAl_sMn_tCO₃，

1-x-y-z為0.80至0.96范圍內的數值；

x大于0；

y為0.01至0.10范圍內的數值；

z為0.01至0.10范圍內的數值；

1-r-s-t為0.34至0.70范圍內的數值；

r大于0；

s為0.20至0.40范圍內的數值；

t為0.20至0.40范圍內的數值。

2.一種四元正極材料前驅體的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟(a)、前驅體核Ni_1-x-y-zCo_xAl_yMn_zCO₃的制備

將Ni源、Co源、Mn源和Al源溶解在去離子水中，得到第一溶液，將所述第一溶液、碳酸鹽溶液、氨水進行混合，控制PH＝9-12，并于60-90℃下恒溫反應3-12h，冷卻至25-30℃，過濾得前驅體核Ni_1-x-y-zCo_xAl_yMn_zCO₃；

步驟(b)、核殼結構的前驅體的制備：

將Ni源、Co源、Mn源和Al源溶解在去離子水中，得到第二溶液，與前驅體核Ni_1-x-y-zCo_xAl_yMn_zCO₃、氨水和NaOH溶液混合，控制PH＝10-12，并于60-65℃下恒溫反應，過濾并洗滌后得到具有核殼結構的前驅體。

3.根據權利要求2中所述的方法，其中所述第一溶液包括硫酸鎳、乙酸鎳、氯化鎳、硝酸鎳、硫酸錳、乙酸錳、氯化錳、硝酸錳、硫酸鋁、氯化鋁、硝酸鋁、硫酸鈷、乙酸鈷、氯化鈷、硝酸鈷的一種以上；第二溶液包括硫酸鎳、乙酸鎳、氯化鎳、硝酸鎳、硫酸錳、乙酸錳、氯化錳、硝酸錳、硫酸鈷、乙酸鈷、氯化鈷、硝酸鈷的一種以上。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：步驟(b)中在前驅體核Ni_1-x-y-zCo_xAl_yMn_zCO₃中還加入M源，所述M選自Ti、Ba、Sr、Mg、Cr、Zn、V、Cu中的至少一種。