[发明专利]一种多层包覆结构的球形材料的制备方法

权利要求书

1.一种多层包覆结构的球形材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)以液相沉积法将成核反应溶液持续注入到成核反应釜(0)中，控制反应物的注入速度，使反应后的浆液自然溢流到一级反应釜(1)中；

(2)同时将包覆物溶液持续注入到一级反应釜(1)中，控制包覆物溶液的注入速度，反应后的浆液自然溢流到二级反应釜(2)中；

(3)浆液在二级反应釜(2)中陈化后，将物料过滤、干燥，得到一层包覆的球形材料；

当包覆层数n＞1时，

(4)n级反应釜浆液不断向n+1级反应釜溢流，将包覆物溶液持续并流注入到n+1级反应釜中，控制反应溶液的注入速度，反应后的浆液自然溢流到n+2级反应釜中；浆液在n+2级反应釜中陈化后，将物料过滤、干燥，得到n层包覆结构的球形材料。

2.根据权利要求1所述多层包覆结构的球形材料的制备方法，其特征在于所述步骤(4)中干燥后，煅烧得到n层包覆结构的球形材料。

3.根据权利要求1所述多层包覆结构的球形材料的制备方法，其特征在于所述包覆层数为1-5。

4.根据权利要求1所述多层包覆结构的球形材料的制备方法，其特征在于所述包覆层总厚度与内核半径之比为1∶200～10∶1。

5.根据权利要求4所述多层包覆结构的球形材料的制备方法，其特征在于所述包覆层总厚度与内核半径之比为1∶100～1∶3。

6.根据权利要求1所述多层包覆结构的球形材料的制备方法，其特征在于所述球形材料颗粒平均粒径大约1～30μm。

7.根据权利要求1所述多层包覆结构的球形材料的制备方法，其特征在于所述步骤(1)中成核溶液与步骤(2)、(4)中包覆物溶液均包括金属混合盐溶液。

8.根据权利要求7所述多层包覆结构的球形材料的制备方法，其特征在于所述金属混合盐溶液中金属组成为Ni_xM_1-x，其中步骤(1)中0.5≤x≤1.0，步骤(2)、(4)中0≤x≤0.5，M为Co、Mn、Li、Cr、Fe、Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Y、Sm、Ti、Zn、Zr、HF、V、Nb、Ta、Mo或W中的一种或几种。

9.根据权利要求8所述多层包覆结构的球形材料的制备方法，其特征在于所述金属混合盐溶液为硫酸盐、氯化盐、硝酸盐、醋酸盐或蚁酸盐中的一种或其中几种的混合物。

10.根据权利要求1所述多层包覆结构的球形材料的制备方法，其特征在于所述步骤(1)中成核溶液与步骤(2)、(4)中包覆物溶液还包括沉淀剂，沉淀剂为氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、草酸铵、草酸、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、磷酸铵、碳酸氢铵、碳酸铵、碳酸氢钠或碳酸钠中的一种或其中几种的混合物。

11.根据权利要求10所述多层包覆结构的球形材料的制备方法，其特征在于所述沉淀剂不为碳酸盐溶液时，步骤(1)中成核溶液与步骤(2)、(4)中包覆物溶液还包括反应助剂溶液，反应助剂为EDTA、氨水、氯化铵、硫酸铵、硝酸铵、柠檬酸铵、乙二胺、乙酸、乙酸铵、氟化钠、酒石酸、马来酸、琥珀酸、柠檬酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丝氨酸、谷氨酸、丙二酸、空气、氯气、氧气、臭氧、双氧水、次氯酸钠、过硫酸钠、氮气、氢气、氯化氢、硫化氢中的一种或其中几种不反应的混合物。