[發(fā)明專利]NCM613單晶型正極材料及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010864676.0
• 申請(qǐng)日: 2020-08-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111952581A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊奇;孫杰;梅京;郝長(zhǎng)旺;程歡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北融通高科先進(jìn)材料有限公司
• 主分類號(hào): H01M4/50
• 分類號(hào): H01M4/50;H01M4/52;H01M10/0525;C30B29/22;C30B1/10
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 嚴(yán)政

1.一種NCM613單晶型正極材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)按配比稱取原料，將所述原料中的部分氫氧化鋰、前驅(qū)體Ni_0.6Co_0.1Mn_0.3(OH)₂、添加劑加和剩余氫氧化鋰依次加入混料機(jī)中，然后進(jìn)行混料，得到混合料；

(2)將步驟(1)所得混合料放入匣缽中，并進(jìn)行切塊，然后將匣缽轉(zhuǎn)移至燒結(jié)爐中進(jìn)行第一次燒結(jié)；

(3)將步驟(2)中第一次燒結(jié)得到的物料進(jìn)行破碎，接著與包覆劑進(jìn)行混合，然后轉(zhuǎn)移至燒結(jié)爐中進(jìn)行第二次燒結(jié)；

其中，所述原料中的前驅(qū)體Ni_0.6Co_0.1Mn_0.3(OH)₂與氫氧化鋰的摩爾比為1：(1.05-1.1)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NCM613單晶型正極材料的制備方法，，其特征在于，在步驟(1)中，所述混料的具體過(guò)程包括：依次在150rpm、300rpm、450rpm、600rpm和800rpm的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行混合，混合時(shí)間分別為5min、5min、5min、5min和20min。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NCM613單晶型正極材料的制備方法，，其特征在于，在步驟(1)中，所述前驅(qū)體Ni_0.6Co_0.1Mn_0.3(OH)₂的Dmin≥1.2μm，S含量≤300ppm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NCM613單晶型正極材料的制備方法，其特征在于，在步驟(2)中，所述第一次燒結(jié)為三個(gè)階段的連續(xù)燒結(jié)；

第一階段的燒結(jié)條件包括：升溫速率為1-3℃/min，燒結(jié)溫度為450-550℃，燒結(jié)時(shí)間為120-360min；

第二階段的燒結(jié)條件包括：升溫速率為1-2℃/min，燒結(jié)溫度為700-800℃，燒結(jié)時(shí)間為180-480min；

第三階段的燒結(jié)條件包括：升溫速率為0.5-1℃/min，燒結(jié)溫度為900-950℃，燒結(jié)時(shí)間為600-800min。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的NCM613單晶型正極材料的制備方法，其特征在于，所述第三階段的燒結(jié)條件包括：升溫速率為0.5-1℃/min，燒結(jié)溫度為910-935℃，燒結(jié)時(shí)間為600-720min。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NCM613單晶型正極材料的制備方法，其特征在于，在步驟(3)中，所述破碎的具體過(guò)程包括：依次進(jìn)行的旋輪磨和氣流磨。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的NCM613單晶型正極材料的制備方法，其特征在于，所述旋輪磨得到的物料的粒徑≤1mm；

優(yōu)選地，所述氣流磨得到的物料的粒徑為3.5-6μm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NCM613單晶型正極材料的制備方法，其特征在于，在步驟(3)中，所述第二次燒結(jié)的條件包括：升溫速率為1-5℃/min，燒結(jié)溫度為300-600℃，燒結(jié)時(shí)間為300-600min。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NCM613單晶型正極材料的制備方法，其特征在于，所述第二次燒結(jié)得到的物料還需進(jìn)行過(guò)篩處理；

優(yōu)選地，所述過(guò)篩處理的過(guò)篩目數(shù)為325目。

10.由權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的方法制備得到的NCM613單晶型正極材料。