[发明专利]钛酸锂掺杂镍钴锰酸锂正极材料的制备方法

权利要求书

1.一种钛酸锂掺杂镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，该方法为：将球型镍钴锰酸锂粉末与钛酸锂粉末混合均匀并配制成混合水溶液，搅拌球磨，再通过喷雾干燥方法制成混合粒子；对所述混合粒子依次进行高温处理、冷却以及气流粉碎分级，获得钛酸锂掺杂镍钴锰酸锂正极材料。

2.根据权利要求1所述的一种钛酸锂掺杂镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述球型镍钴锰酸锂粉末与钛酸锂粉末的重量比为1：(40～50)；所述混合水溶液的重量比浓度为30～50％。

3.根据权利要求2所述的一种钛酸锂掺杂镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述搅拌球磨的时间为2～4h，所述钛酸锂掺杂镍钴锰酸锂正极材料的粒径为1～20μm。

4.根据权利要求3所述的一种钛酸锂掺杂镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述高温处理，具体为：将所述混合粒子置于高温轨道窑中，在通有空气或氧气的条件下以1～3℃/min恒定升温至400～500℃，恒温烧制2～5h，再以1～3℃/min恒定升温至700～800℃，继续恒温烧制4～6h。

5.根据权利要求4所述的一种钛酸锂掺杂镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述球型镍钴锰酸锂粉末的制备方法为：将镍钴锰酸锂粒子置于高温轨道窑中，在通有空气或氧气的条件下以1～3℃/min恒定升温至500～600℃，恒温烧制6～10h，再以1～3℃/min恒定升温至900～1000℃，继续恒温烧制10～16h，自然冷却，获得球型镍钴锰酸锂粉末。

6.根据权利要求5所述的一种钛酸锂掺杂镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述镍钴锰酸锂粒子的制备方法为：将镍钴锰前驱体水溶液与第一锂源水溶液混合搅拌6～12h，并通过喷雾干燥方法进行制粒，获得镍钴锰酸锂粒子。

7.根据权利要求6所述的一种钛酸锂掺杂镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述镍钴锰前驱体与第一锂源的摩尔比为1:(1～1.1)；所述镍钴锰前驱体水溶液的重量比浓度为45～55％的氢氧化镍钴锰酸锂水溶液；所述第一锂源水溶液的重量比浓度为25～35％；所述第一锂源为氢氧化锂、碳酸锂中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的一种钛酸锂掺杂镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述钛酸锂粉末的制备方法为：将钛酸锂粒子置于高温轨道窑中，在通有空气或氧气的条件下以1～3℃/min恒定升温至400～500℃，恒温烧制2～5h，再以1～3℃/min恒定升温至700～800℃，继续恒温烧制4～6h，自然冷却，获得钛酸锂粉末。

9.根据权利要求8所述的一种钛酸锂掺杂镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述钛酸锂粒子的制备方法为：将二氧化钛水溶液与第二锂源水溶液混合搅拌6～12h，并通过喷雾干燥方法进行制粒，获得钛酸锂粒子。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种钛酸锂掺杂镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述第一锂源与二氧化钛的摩尔比为(1～1.5)：1；所述二氧化钛水溶液的重量比浓度为55～70％；所述第二锂源水溶液的重量比浓度为10～25％；所述第二锂源为氢氧化锂、碳酸锂中的至少一种。