[发明专利]一种掺杂包覆改性的富镍三元正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种掺杂包覆改性的富镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述的掺杂包覆改性的富镍三元正极材料，包括卤素掺杂富镍三元核体和卤化锂无定形包覆结构，所述卤族元素掺杂富镍三元核体的化学组成为LiNi_1-x-yCo_yAl_xX_zO_2-0.5z（X=F，Cl，Br），其中，0.030≤x≤0.050，0.100≤y≤0.150，0.001≤z≤0.008；

具体包括如下步骤：

（1）将富镍三元前驱体与锂源、卤源进行混合球磨，得到球磨混料；所述富镍三元前驱体为Ni_1-x-yCo_yAl_x(OH)₂，其中，0.030≤x≤0.050，0.100≤y≤0.150，所述的卤源选自氟源、氯源、溴源中的一种或两种及以上的组合；

（2）在氧气气氛下，将所述步骤（2）得到的球磨混料依次进行预烧结和再烧结，得到包覆掺杂正极材料；所述预烧结的温度为400~500℃，预烧结的时间为4~6h；所述再烧结的温度为700~800℃，再烧结的时间为11~13h。

2.根据权利要求1所述的一种掺杂包覆改性的富镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中预烧结的温度和再烧结的温度均以升温的方式达到，所述升温的速率独立地为1~5℃/min。

3.根据权利要求1所述的一种掺杂包覆改性的富镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中锂源包括一水氢氧化锂、醋酸锂和碳酸锂的一种或多种。

4.根据权利要求3所述的一种掺杂包覆改性的富镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中氟源包括氟化锂、氟化铵和四丁基氟化铵中的一种或多种。

5.根据权利要求3所述的一种掺杂包覆改性的富镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中氯源包括氯化锂、氯化铵和苄基三乙基氯化铵中的一种或多种。

6.根据权利要求3所述的一种掺杂包覆改性的富镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中溴源包括溴化锂、溴化铵和四甲基溴化铵中的一种或多种。

7.根据权利要求3所述的一种掺杂包覆改性的富镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中混合球磨的时间为10~12h，混合球磨的转速为100~150r/min。

8.根据权利要求3所述的一种掺杂包覆改性的富镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中锂源与步骤（1）中富镍三元前驱体的摩尔比为(1.03~1.08): 1；

所述步骤（1）中卤源与步骤（1）中富镍三元前驱体的摩尔比为（0.10~0.40）：100。