[发明专利]一种包覆磷酸铝的镍钴铝酸锂正极材料及其制备方法在审
| 申请号： | 201711446934.8 | 申请日： | 2017-12-27 |
| 公开（公告）号： | CN109980189A | 公开（公告）日： | 2019-07-05 |
| 发明（设计）人： | 许开华;王家良 | 申请（专利权）人： | 荆门市格林美新材料有限公司;格林美（无锡）能源材料有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/485;H01M4/525;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 深圳市合道英联专利事务所(普通合伙) 44309 | 代理人： | 廉红果;侯峰 |
| 地址： | 448124 湖北*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 正极材料 包覆 镍钴铝酸锂 磷酸铝 包覆层 制备 可溶性磷酸盐 正极材料表面 表面活性剂 化学表达式 可溶性铝盐 安全性能 沉淀问题 化学镀法 控制结晶 循环寿命 包覆量 沉淀剂 镀覆 | ||
1.一种包覆磷酸铝的镍钴铝酸锂正极材料，其特征在于，其化学表达式为：LiaNixCoyAlzPcO2，其中，1≤a≤1.2，0.3≤x≤0.98，0.01≤y≤0.6，0.001≤z≤0.2，0.0001≤c≤0.01。
2.根据权利要求1所述的一种包覆磷酸铝的镍钴铝酸锂正极材料，其特征在于，在正极材料中掺杂金属元素，其化学表达式为：LiaNixCoyAlzPcRbO2，其中，b＝4/3-a/3-x-y-z，0.00001≤b≤0.03，R为金属元素，所述金属元素为除了镍、钴、铝以外的元素周期表中金属元素的一种或多种的组合。
3.一种包覆磷酸铝的镍钴铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：
步骤1，分别称取镍钴铝酸锂正极材料、量取铝盐溶液和磷酸盐溶液；
步骤2，将所述步骤1称取的镍钴铝酸锂正极材料分散在水中，并进行加热，得镍钴铝酸锂正极浆料；
步骤3，将所述步骤1量取的铝盐溶液以及磷酸盐溶液按照一定的速度并流加入到步骤2的镍钴铝酸锂浆料中并搅拌，同时加入表面活性剂；
步骤4，加料完成后将所述步骤3的镍钴铝酸锂浆料过滤、干燥、热处理即得包覆磷酸铝的镍钴铝酸锂正极材料。
4.根据权利要求3所述的一种包覆磷酸铝的镍钴铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中镍钴铝酸锂正极材料中镍、钴、铝的摩尔之比为(0.3-0.98):(0.01-0.6):(0.001-0.1)。
5.根据权利要求4所述的一种包覆磷酸铝的镍钴铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中镍钴铝酸锂正极材料与磷酸盐溶液的质量比为100:(0.01-1)，铝盐溶液与磷酸盐溶液的摩尔比为1:(1.1-1.2)。
6.根据权利要求5所述的一种包覆磷酸铝的镍钴铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中铝盐溶液的浓度为0.05mol/L-0.5mol/L，所述磷酸盐溶液的浓度为0.1mol/L-1mol/L。
7.根据权利要求6所述的一种包覆磷酸铝的镍钴铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中镍钴铝酸锂正极材料和水的质量比为1:(3-10)，加热的温度为30-90℃。
8.根据权利要求7所述的一种包覆磷酸铝的镍钴铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中搅拌速度为50-200r/min。
9.根据权利要求8所述的一种包覆磷酸铝的镍钴铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中表面活性剂的添加量为镍钴铝酸锂正极浆料质量的0.01％-1％。
10.根据权利要求3-9任一项所述的一种包覆磷酸铝的镍钴铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤4中在300-700℃的温度下热处理1-10h。
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