[发明专利]一种锂离子电池正极材料的制备方法

说明书

本发明涉及一种锂离子电池正极材料的制备方法，其利用草酸钴悬浊液为模板，向草酸钴悬浊液中加入含有锂离子、镍离子、钴离子和铝离子的水溶液，使整个反应体系中锂、镍、钴和铝四种离子的总物质量之比满足(20～20.5)：(16～16.4):(3～3.075)：(1～1.025)，反应2‑7h，然后在100℃以下蒸干溶液，制得三元材料前驱体LiNi0.8Co0.15Al0.05C2O4，接着将前驱体置于O2气氛下分别以500℃、750℃的高温进行两级恒温煅烧，分别煅烧3‑8h和14‑23h，最后冷却取出，研磨得到黑色粉末状的三元材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2。本发明方法制备的锂电池正极材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2具有由纳米颗粒组装而成的微米分级结构特性，能够使材料具有优异的电化学性能。

技术领域

本发明涉及锂离子电池制备领域，特别是涉及锂离子电池正极材料的制备方法。

背景技术

锂离子电池目前广泛运用于电子产品和动力汽车上，三元材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2作为LiNiO2、LiCoO2、LiAlO2三者的固溶体，同时具备了热稳定性好和低廉低毒，具有高能量密度等特性而被广泛研究。目前，三元材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2在国内还不能进行大规模应用，主要是因为在循环过程中该材料容量衰退严重。大多数研究者合成不同形貌的微米/纳米结构正极材料，以提高材料的倍率性能和循环寿命，比如微米片状、中空球状、哑铃状及纳米棒等。其中，一维结构比如棒状结构的正极材料，相对于其他结构，具有优异的电化学活性，因为该结构能够同时嵌入锂离子和电子，使离子和电子同时导电。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明目的是提供一种锂离子正极材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2的制备方法，运用该制备方法，使制备得到的LiNi0.8Co0.15Al0.05O2具有更有利的微观结构，从而带来优异的电化学性能，该方法合成工艺简单。

本发明所采用的技术方案如下：

一种锂离子电池正极材料的制备方法，包括：

(1)制备三元材料前驱体LiNi0.8Co0.15Al0.05C2O4