[发明专利]镍钴锰混合粒子及其制备方法、镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料及其制备方法和锂离子电池在审
申请号: | 201910694489.X | 申请日: | 2019-07-30 |
公开(公告)号: | CN110364721A | 公开(公告)日: | 2019-10-22 |
发明(设计)人: | 邢红霞;成信刚;杨龙奎 | 申请(专利权)人: | 北方奥钛纳米技术有限公司;银隆新能源股份有限公司 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525 |
代理公司: | 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 | 代理人: | 刘兰 |
地址: | 056000 河北*** | 国省代码: | 河北;13 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 制备 混合粒子 镍钴锰 三元前驱体 可溶盐 锂离子电池正极材料 镍钴锰酸锂 锂离子电池 混合溶液 制备过程 市场竞争力 后续处理 前驱体制 完全溶解 烧结 对设备 锂电池 水中 锂源 申请 生产成本 电池 废水 节约 | ||
1.一种镍钴锰混合粒子的制备方法,其特征在于,其包括:
将镍的可溶盐、钴的可溶盐和锰的可溶盐溶于水中,搅拌至完全溶解,制得混合溶液;
接着对所述混合溶液进行干燥,获得所述镍钴锰混合粒子;
优选地,所述干燥为喷雾干燥。
2.根据权利要求1所述的镍钴锰混合粒子的制备方法,其特征在于,所述镍的可溶盐、所述钴的可溶盐和所述锰的可溶盐均选自硝酸盐、氯化盐、硫酸盐中的一种或多种;
优选地,所述混合溶液中,镍离子、钴离子以及锰离子的摩尔比为5.5-6.5:1.5-2.5:1.5-2.5;
优选地,所述混合溶液中,所述镍的可溶盐的体积摩尔浓度为0.68-0.82mol/L,所述钴的可溶盐的体积摩尔浓度为0.18-0.32mol/L,所述锰的可溶盐的体积摩尔浓度为0.18-0.32mol/L。
3.根据权利要求1所述的镍钴锰混合粒子的制备方法,其特征在于,所述镍钴锰混合粒子的粒径分布范围为1-20μm。
4.一种镍钴锰混合粒子,其特征在于,其是采用如权利要求1-3任一项所述的镍钴锰混合粒子的制备方法制备而成;
优选地,所述镍钴锰混合粒子的球形度为0.83-0.95;
优选地,所述镍钴锰混合粒子的粒径分布范围为1-20μm。
5.一种镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,将如权利要求4所述的镍钴锰混合粒子与锂源混合,然后烧结。
6.根据权利要求5所述的镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述锂源中的锂的摩尔数与所述镍钴锰混合粒子中的镍、钴、锰的总数之摩尔比为(1.01-1.1):1。
7.根据权利要求5所述的镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述烧结包括:在空气或氧气氛围下在850-980℃下处理12-20h;
优选地,在850-980℃下处理12-20h之前,还包括先升温至150-250℃,保温2-3h,接着再升温至500-600℃,保温2-3h,随后再升温至850-980℃;
优选地,以8-12℃/min的升温速度进行升温。
8.根据权利要求5所述的镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述的镍钴锰混合粒子与所述锂源通过球磨进行混合;
优选地,采用行星式球磨机进行球磨混合;
优选地,混合时间为20-30min。
9.一种镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料,其特征在于,其是采用如权利要求5-8任一项所述的镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料的制备方法制备而成。
10.一种锂离子电池,其特征在于,其包括如权利要求9所述的镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料。
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