[發明專利]一種鋰離子電池三元正極材料的制備方法

在審

• 申請號: 202011123473.2
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN112290012A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 何學剛;薛兵;高玉仙
• 申請（專利權）人: 合肥國軒高科動力能源有限公司
• 主分類號: H01M4/505
• 分類號: H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 干桂花

1.一種鋰離子電池三元正極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將鎳源、鈷源、錳源、鋰源溶于水中，再加入丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯和引發劑，攪拌反應，得混合液；

S2、將多孔陶瓷置于混合液中浸潤；

S3、將浸潤后的多孔陶瓷取出，微波加熱至凝膠化燃燒，然后分離出多孔陶瓷，得前驅體粉體；

S4、將前驅體粉體燒結，即得三元材料粉體。

2.根據權利要求1所述的鋰離子電池三元正極材料的制備方法，其特征在于，所述鎳源為乙酸鎳、氯化鎳、硝酸鎳、硫酸鎳中的一種或一種以上；所述鈷源為乙酸鈷、氯化鈷、硝酸鈷、硫酸鈷中的一種或一種以上；所述錳源為乙酸錳、氯化錳、硝酸錳、硫酸錳中的一種或一種以上；所述鋰源為乙酸鋰、硝酸鋰、檸檬酸鋰中的一種或一種以上。

3.根據權利要求1或2所述的鋰離子電池三元正極材料的制備方法，其特征在于，所述三元正極材料的化學式為LiNi_1-x-yCo_xMn_yO₂，其中0﹤x﹤1，0﹤y﹤1。

4.根據權利要求1-3任一項所述的鋰離子電池三元正極材料的制備方法，其特征在于，所述丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯的總加入量為所得三元材料粉體質量的15～25％，其中，甲基丙烯酸甲酯與丙烯酸質量比為1∶2～5。

5.根據權利要求1-4任一項所述的鋰離子電池三元正極材料的制備方法，其特征在于，所述引發劑為1,1'-雙(叔戊基過氧)環己烷。

6.根據權利要求1-5任一項所述的鋰離子電池三元正極材料的制備方法，其特征在于，所述多孔陶瓷的材質為氧化鋯、氧化鋁、碳化硅、氮化硅、二硼化鋯中的任意一種；優選地，多孔陶瓷的孔徑為25～50μm，氣孔率為40～60％。

7.根據權利要求3所述的鋰離子電池三元正極材料的制備方法，其特征在于，當三元正極材料中，1-x-y＞0.6時，S4中是在氧氣氣氛下燒結，其它條件下是在空氣氣氛下燒結；優選地，燒結是在600～950℃下煅燒5～10h。