[发明专利]一种包覆有负温度系数材料的锂电池用三元材料

权利要求书

1.一种包覆有负温度系数材料的锂电池用三元材料，其特征在于，采用以下步骤：

(1)按照一定比例配置一定浓度的Ni、Co、Mn盐混合溶液，加入一定浓度的第一碱溶液和第一螯合剂充分搅拌，在一定温度下保温一定时间得到第一前驱体，反应方程式如下：

xNi²⁺+yCo²⁺+(1-x-y)Mn²⁺+2OH^-→Ni_xCo_yMn_1-x-y(OH)₂；

(2)将第一前躯体分散到一定浓度的锂盐水溶液并置于高压反应釜中，在一定温度下保温一定时间得到第二前驱体，反应方程式如下：

Ni_xCo_yMn_1-x-y(OH)₂+Li⁺+OH^-→Li Ni_xCo_yMn_1-x-y(OH)₃；

(3)将第二前驱体第一次煅烧得到LiNi_xCo_yMn_1-x-yO₂；

(4)将LiNi_xCo_yMn_1-x-yO₂与溶剂混合置入高压反应釜中，再加入一定浓度过渡金属盐溶液、一定浓度的第二碱溶液和第二螯合剂充分搅拌，在一定温度下保温一定时间得到包覆有M₃O₄前驱体的三元材料，其中M为Ni、Co、Mn、Al中的两种以上；

(5)将包覆有M₃O₄前驱体的三元材料经过烘干、第二次煅烧得到包覆有M₃O₄的负温度系数材料的锂电池用三元材料；

其中，0＜x≤1，0＜y≤1，且1-x-y＞0。

2.根据权利要求1所述的一种包覆有负温度系数材料的锂电池用三元材料，其特征在于：步骤(1)中Ni、Co、Mn盐为Ni、Co、Mn的硫酸盐，或Ni、Co、Mn的氯酸盐，或Ni、Co、Mn的醋酸盐，或Ni、Co、Mn的硝酸盐，Ni、Co、Mn盐混合溶液浓度为0.01mol/L-5mol/L。

3.根据权利要求1所述的一种包覆有负温度系数材料的锂电池用三元材料，其特征在于：步骤(1)中第一碱溶液和步骤(4)中第二碱溶液均为NaOH、KOH、Na₂CO₃中的一种，第一碱溶液浓度为0.05-3.0mol/L，第二碱溶液浓度为0.05-3.0mol/L，且第一碱溶液浓度和第二碱溶液浓度不同。

4.根据权利要求1所述的一种包覆有负温度系数材料的锂电池用三元材料，其特征在于：步骤(1)中第一螯合剂和步骤(4)中第二螯合剂均为氨水，第一螯合剂浓度为0.05-4.0mol/L，第二螯合剂浓度为0.05-4.0mol/L，且第一螯合剂浓度和第二螯合剂浓度不同。

5.根据权利要求1所述的一种包覆有负温度系数材料的锂电池用三元材料，其特征在于：步骤(1)中一定温度为40-120℃。

6.根据权利要求1所述的一种包覆有负温度系数材料的锂电池用三元材料，其特征在于：步骤(1)中保温一定时间为6-72h。

7.根据权利要求1所述的一种包覆有负温度系数材料的锂电池用三元材料，其特征在于：步骤(2)中的锂盐为氢氧化锂、碳酸锂、磷酸锂、磷酸氢二锂、磷酸二氢锂、硫酸锂、乙酸锂、硝酸锂、氟化锂、氯化锂、溴化锂、草酸锂、甲酸锂、叔丁醇锂、苯甲酸锂和柠檬酸锂中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的一种包覆有负温度系数材料的锂电池用三元材料，其特征在于：步骤(2)中锂盐水溶液为LiOH水溶液，浓度是0.01mol/L-5mol/L。