[发明专利]一种稀土钕掺杂改性锂离子电池三元正极材料的方法

权利要求书

1.一种稀土钕掺杂改性锂离子电池三元正极材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤(1)料液的配制：

将镍盐、钻盐、锰盐、钕盐按Ni∶Co∶Mn∶Nd物质的量比为1∶1∶1-x∶x(0＜x≤0.1)，或Ni∶Co∶Mn∶Nd物质的量比为1∶1-x∶1∶x(0＜x≤0.1)，或Ni∶Co∶Mn∶Nd物质的量比为1-x∶1∶1∶x(0＜x≤0.1)混合，加入去离子水搅拌溶解，溶液中金属离子浓度为0.25mol/L～2mol/L。为了避免引入其他离子采用LiOH·H₂O+NH₃·H₂O制成碱性溶液，其中LiOH·H₂O的量为Li⁺∶(Ni²⁺+Co²⁺+Mn²⁺+Nd³⁺)＝1∶1；

步骤(2)共沉淀反应：

在50℃-85℃下匀速搅拌，将配制好的碱性溶液缓慢滴加入混合料液中，待碱性溶液加入完全后，随着水的不断蒸发，得到共沉淀反应混合物；

步骤(3)过滤及烘干：

将上述共沉淀反应混合物进行固液分离，用去离子水洗涤干净，将过滤物置于干燥炉中，在60℃～100℃下真空干燥6h～12h；

步骤(4)高温固相反应：

将上述烘干物即前驱体研磨均匀后送入马弗炉中，在空气或氧气气氛下升温到900℃保温8h～16h，最后冷却到室温，即得到本发明所述的一种稀土钕改性的LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂三元正极材料。

2.如权利要求1所述的一种稀土钕改性三元正极材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中的镍盐为硫酸镍、硝酸镍、醋酸镍、氯化镍中的一种或几种，钻盐为硫酸钻、硝酸钻、醋酸钴、氯化钻中的一种或几种，锰盐为硫酸锰、硝酸锰、醋酸锰、氯化锰中的一种或几种，钕盐为硝酸钕、碳酸钕、醋酸钕中的一种或几种。

3.如权利要求1所述的一种稀土钕改性三元正极材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中的碱性溶液为LiOH·H₂O+NH₃·H₂O或Li₂CO₃+NH₃·H₂O或LiNO₃+NH₃·H₂O。

4.如权利要求1所述的一种稀土钕改性三元正极材料的制备方法，其特征在于：步骤(4)前驱体的高温固相反应温度为700℃～1000℃。恒温时间为8-16h。

5.如权利要求1所述的一种稀土钕改性三元正极材料的制备方法，其特征在于：步骤(4)前驱体的高温固相反应在空气或氧气气氛中进行。