[发明专利]一种氧化镓包覆的高镍三元锂电池正极材料及制备方法

权利要求书

1.一种氧化镓包覆的高镍三元锂电池正极材料的制备方法，其特征在于，具体制备方法为：

（1）采用可溶性镍盐、钴盐、锰盐，按照镍、钴、锰的摩尔比1-x-y:x:y称取所述镍盐、钴盐、锰盐，并将所述镍盐、钴盐、锰盐加入搅拌机中，高速搅拌，混合均匀，得到混合粉料，其中0.5<1-x-y<1，0<x≤0.2，0<y≤0.2；

（2）将所述混合粉料加入适量去离子水中，得到混合溶液，向所述混合溶液中加入沉淀剂，搅拌均匀后，调节pH=11-12，得到高镍三元前驱体乳液，经过喷雾干燥得到前驱体材料；

（3）将所述前驱体材料置于沸水中浸泡搅拌，逐滴加入金属镓，直至前驱体表面被白色胶状物完全包覆，得到氧化镓包裹的前驱体；

（4）将所述氧化镓包裹的前驱体与所述锂源加入球磨机，经过球磨混合均匀，取出粉体，在富氧环境下，快速加热至400-450℃保温2-5h，之后升温至在700-720℃下煅烧4-5h，自然冷却后，获得氧化镓包覆的高镍三元锂电池正极材料。

2.根据权利要求1所述的一种氧化镓包覆的高镍三元锂电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述镍盐为氯化镍、碳酸镍、硝酸镍、硫酸镍、溴化镍、氟化镍中的一种，所述钴盐为氯化钴、碳酸钴、硝酸钴、硫酸钴、钴酸钠、溴化钴、氟化钴中的一种，所述锰盐为氯化锰、碳酸锰、硝酸锰、硫酸锰、溴化锰、氟化锰中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种氧化镓包覆的高镍三元锂电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述沉淀剂为氢氧化钠和氨水的混合溶液，氢氧化钠的浓度为0.9-1.5mol/L，氨水浓度为2mol/L。

4.根据权利要求1所述的一种氧化镓包覆的高镍三元锂电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述混合溶液中，控制镍盐的浓度为0.3-2.1mol/L。

5.根据权利要求1所述的一种氧化镓包覆的高镍三元锂电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述前驱体材料的尺寸为8-40微米。

6.根据权利要求1所述的一种氧化镓包覆的高镍三元锂电池正极材料的制备方法，其特征在于，控制球磨速度为260-1200rpm，球磨时间30-50min。

7.根据权利要求1所述的一种氧化镓包覆的高镍三元锂电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）种氧化镓包覆的前驱体，氧化镓包覆层厚度为0.08-0.20μm。

8.根据权利要求1所述的一种氧化镓包覆的高镍三元锂电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述富氧环境为氧气含量为30-60%，并且控制二氧化碳和其他酸性气体的浓度低于0.09‰。

9.根据权利要求1所述的一种氧化镓包覆的高镍三元锂电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述快速加热的升温速率为30-60℃/min。

10.一种氧化镓包覆的高镍三元锂电池正极材料，其特征在于，由权利要求1-9任一项所述的方法制备得到。