[发明专利]复合包覆制备改性高电压单晶三元正极材料的方法

权利要求书

1.一种复合包覆制备改性高电压单晶三元正极材料的方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）将锂盐与氢氧化物前驱体按摩尔比1.02-1.18:1加入到球磨机中，并加入聚氨酯球，混合5-8h后，进行烧结，得到单晶包覆基体Li_αNi_1-xCo_xMn_yO₂，其中1.02≤α≤1.08，0.1≤x≤0.35，0.1≤y≤0.35；

（2）按照质量比1：1-15的比例将单晶包覆基体Li_αNi_1-xCo_xMn_yO₂和去离子水加入到搅拌罐中，并向搅拌罐中加入可溶性磷酸盐和可溶性铝盐，将氢氧化锂用去离子水溶解后加入搅拌罐搅拌1h-2h，经抽滤脱水，得到初始包覆的高电压单晶三元正极材料；

（3）将初始包覆的高电压单晶三元正极材料在500-850℃下热处理4-10h，即可得到复合包覆的高电压单晶三元正极材料，所述的复合包覆的高电压单晶三元正极材料的表面包覆物质为LiAlO₂、Li₃PO₄和LiAlP₂O₇。

2.根据权利要求1所述的复合包覆制备改性高电压单晶三元正极材料的方法，其特征在于步骤（1）所述的烧结过程具体步骤如下：

以2-10℃/min的速度升温到650℃，然后以1-2℃/min的速度升温到750-800℃后保温5-10h，再升温到950-1050℃保温1-12h，最后以100℃/h的速度降至室温即可。

3.根据权利要求2所述的复合包覆制备改性高电压单晶三元正极材料的方法，其特征在于：步骤（1）所述的锂盐为氢氧化锂、碳酸锂、硝酸锂中的一种或几种。

4.根据权利要求3所述的复合包覆制备改性高电压单晶三元正极材料的方法，其特征在于：步骤（2）所述的可溶性磷酸盐和可溶性铝盐的加入总量与单晶包覆基体Li_αNi_1-xCo_xMn_yO₂的摩尔比是0.0001-0.1:1。

5.根据权利要求4所述的复合包覆制备改性高电压单晶三元正极材料的方法，其特征在于：步骤（2）所述的氢氧化锂的加入量与可溶性磷酸盐和可溶性铝盐总量的摩尔比为1-13:1。

6.根据权利要求5所述的复合包覆制备改性高电压单晶三元正极材料的方法，其特征在于：步骤（2）所述的可溶性磷酸盐为磷酸二氢铝、磷酸二氢铵、磷酸钠、磷酸钾中的一种或几种；所述可溶性铝盐为硝酸铝、氯化铝、硫酸铝、磷酸二氢铝、磷酸铝中的一种或几种。

7.根据权利要求6所述的复合包覆制备改性高电压单晶三元正极材料的方法，其特征在于：步骤（2）所述可溶性铝盐为磷酸铝，用直径为0.1-0.4mm的锆球，以2000-3000r/min的转速，砂磨1-2h，将磷酸铝粒度砂磨到D50为10nm-100nm。

8.根据权利要求7所述的复合包覆制备改性高电压单晶三元正极材料的方法，其特征在于：步骤（2）所述的初始包覆的高电压单晶三元正极材料的包覆物质为Al（OH）₃和Li₃PO₄的混合物。