[發(fā)明專利]一種微格反應(yīng)器和用于鋰電池正極材料前驅(qū)體的制備方法及其應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110276623.1
• 申請(qǐng)日: 2021-03-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113066974A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧慶文;賽喜雅勒?qǐng)D;邱報(bào);劉兆平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所
• 主分類號(hào): H01M4/485
• 分類號(hào): H01M4/485;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王歡

1.一種用于鋰電池正極材料前驅(qū)體合成的微格反應(yīng)器，包括反應(yīng)釜筒體；

設(shè)置于所述反應(yīng)釜筒體內(nèi)的導(dǎo)流筒；

伸入所述導(dǎo)流筒內(nèi)的攪拌軸；所述攪拌軸上設(shè)有攪拌裝置；

所述導(dǎo)流筒的筒壁上設(shè)有多個(gè)開(kāi)口。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微格反應(yīng)器，其特征在于，多個(gè)所述開(kāi)口以攪拌軸的軸線為中心鏡像分布。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微格反應(yīng)器，其特征在于，多個(gè)所述攪拌裝置安裝在攪拌軸上；

多個(gè)所述攪拌裝置沿?cái)嚢栎S的軸線依次排布。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微格反應(yīng)器，其特征在于，沿反應(yīng)釜筒體高度方向上，相鄰兩個(gè)攪拌裝置之間至少設(shè)有一個(gè)開(kāi)口。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微格反應(yīng)器，其特征在于，所述反應(yīng)釜筒體的直徑D、導(dǎo)流筒與反應(yīng)釜的側(cè)壁間隙L、相鄰開(kāi)口的高度間隙H、導(dǎo)流筒的內(nèi)徑d和開(kāi)口的高度h之間滿足以下關(guān)系：

d＝(1/2～9/10)D；L＝(D-d)/2；H＝h＝(1/10～1/2)d。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微格反應(yīng)器，其特征在于，所述攪拌裝置設(shè)置的層數(shù)為1～16層。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微格反應(yīng)器，其特征在于，所述開(kāi)口的層數(shù)和攪拌裝置的層數(shù)比為1:1。

8.一種用于鋰電池正極材料前驅(qū)體的制備方法，包括以下步驟：

將含鎳化合物、含鈷化合物、含錳化合物和水混合，得到混合鹽溶液；

將所述混合鹽溶液、沉淀劑、絡(luò)合劑和助劑加入權(quán)利要求1～6任一項(xiàng)所述的微格反應(yīng)器內(nèi)，在攪拌條件下進(jìn)行共沉淀反應(yīng)，得到鎳鈷錳前驅(qū)體；共沉淀反應(yīng)中通過(guò)控制反應(yīng)釜體系中固含量及攪拌速度使物料在反應(yīng)釜筒體內(nèi)形成渦流；

將所述鎳鈷錳前驅(qū)體陳化，洗滌，得到用于鋰電池正極材料前驅(qū)體。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述共沉淀反應(yīng)的pH值為7～12；共沉淀反應(yīng)的時(shí)間為10～120h；

所述陳化的時(shí)間為10～48h。

10.一種鋰離子電池正極材料，由權(quán)利要求7～8任一項(xiàng)所述制備方法制備的用于鋰電池正極材料前驅(qū)體和鋰鹽燒結(jié)制得。