[发明专利]一种锂离子电池正极材料的制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池正极材料的制备方法，其包括如下步骤：

（1）将铝源与氢氧化钠混合配制成铝浓度为0.05~1.5mol/L的铝溶液，氢氧化钠配制成4~11mol/L的氢氧化钠溶液，含有Ni、Co、Mn元素中一种或几种的金属盐配制成1~3mol/L的盐溶液，并配制0.5~14mol/L的络合剂溶液，其中氢氧化钠溶液放入带有搅拌装置的容器中；其中，按照铝与氢氧化钠摩尔比1:4~1:6；

（2）将步骤（1）中的铝溶液逐渐加入到氢氧化钠溶液中并搅拌得混合碱性溶液，同时，将该混合碱性溶液与盐溶液、络合剂溶液一起并流加入反应器中进行反应，过程保持搅拌，控制盐溶液和混合碱性溶液的进液流速，同时控制反应体系的络合剂含量1~14g/L、反应温度40~80℃、反应时间5~50h，得到的前驱体浆料经过固液分离、洗涤、烘干、筛分后，得到锂离子电池正极材料用铝梯度结构的前驱体；所述铝溶液的流速为0.08~3.83L/h；所述络合剂乙二胺四乙酸及其钠盐、氨水、氯化铵、硫酸铵、硝酸铵中的一种或几种；

（3）将步骤（2）中的前驱体与锂源混合，在空气或氧气气氛中，600~1100℃下，烧结3~20h，经过破碎、筛分，得到所述锂离子电池正极材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述铝源为硫酸铝、硝酸铝、氯化铝、纯铝粉中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述金属盐为硫酸盐、氯化物、硝酸盐、醋酸盐中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述氢氧化钠溶液中含有铝元素，其铝浓度为0.008~0.1mol/L。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述反应过程向反应器中通入氮气和/或加入还原剂。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤（3）中所述锂源为碳酸锂、氢氧化锂、硝酸锂中的一种或几种。

7.如权利要求1所述制备方法制备的锂离子电池正极材料，其特征在于所述锂离子电池正极材料为球形，Al元素含量从颗粒中心到表面连续递增，中位径为3~25μm，振实密度为1.8~3.0g/cm³。