[發明專利]一種鋰離子電池正極材料NCM523的制備方法

在審

• 申請號: 202011239710.1
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112340788A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 孟祥偉
• 申請（專利權）人: 浙江倪阮新材料有限公司
• 主分類號: C01G53/00
• 分類號: C01G53/00;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525
• 代理公司: 杭州研基專利代理事務所(普通合伙) 33389
• 代理人: 祁文鵬

1.一種鋰離子電池正極材料NCM523的制備方法，其特征在于，其制備方法包括以下步驟：

S1：將金屬鎳鹽、鈷鹽和錳鹽按照摩爾比n(Ni):n(Co):n(Mn)＝0.5:0.2:0.3溶解到乙二醇中，超聲攪拌，然后加入尿素和檸檬酸，攪拌4～8h，然后加入占金屬鹽比重為2.3～4.8wt％的表面活性劑，繼續攪拌2～3h后移入高壓反應釜中，在160～180℃下反應8～12h，冷卻至室溫，過濾，用乙醇和去離子水洗滌，然后在70～90℃下干燥10～16h，得到NCM523前驅體，備下步使用；

S2：將NCM523前驅體和氫氧化鋰加入到無水乙醇中，室溫下攪拌2h后將溫度升至55～65℃，在該溫度下繼續攪拌12～16h，其中NCM523前驅體和氫氧化鋰的摩爾比為1:1.05～1.13，然后放置在85～95℃的烘箱中烘干，得到粉末LNCM523，備下步使用；

S3：然后將粉末LNCM523和淀粉加入到球磨機當中進行研磨2～3h，然后放置在管式爐中，其中粉末LNCM523和淀粉的質量比為1:0.86～0.92，通入混合氣體，從室溫以升溫速率為0.2～0.5℃/min升至400～500℃，在該溫下保持1～2h，然后以升溫速率為2～3℃/min升至850～950℃進行煅燒10～16h，冷卻得到正極材料NCM523。

2.根據權利要求1所述的一種鋰離子電池正極材料NCM523的制備方法，其特征在于，所述金屬鎳鹽、鈷鹽和錳鹽分別為六水合硫酸鎳、七水合硫酸鈷和五水合硫酸錳。

3.根據權利要求1所述的一種鋰離子電池正極材料NCM523的制備方法，其特征在于，所述的尿素和檸檬酸的質量比為(0.26～0.33):(0.16～0.29)。

4.根據權利要求1所述的一種鋰離子電池正極材料NCM523的制備方法，其特征在于，所述的表面活性劑為聚乙二醇辛基苯基醚或β-環糊精中得任意一種。

5.根據權利要求1所述的一種鋰離子電池正極材料NCM523的制備方法，其特征在于，所述的混合氣體是含量比為95％：5％的氮氣和一氧化碳混合氣體，其中氣體流速為0.12～0.14L/min。