[发明专利]电池正极材料前驱体和电池正极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种电池正极材料前驱体的制备方法，该方法包括：

(1)将金属源、沉淀剂和溶剂混合；

所述混合包括：

a)配制金属源溶液、配制沉淀剂溶液；

b)将金属源溶液与沉淀剂溶液进行混合，所述混合包括：采用计量泵将金属源溶液与沉淀剂溶液同时泵入反应釜；

(2)将步骤(1)混合得到的物料进行高温转化，所述高温转化的温度为145-300℃；

(3)将步骤(2)高温转化得到的物料进行固液分离；

其中，所述金属源包括镍源、钴源、锰源和铝源中的至少一种，所述沉淀剂选自NaOH、KOH和LiOH中的至少一种，所述溶剂为水；

其中，以金属元素计，所述金属源溶液的浓度为0.01-5mol/L；

其中，所述沉淀剂溶液的浓度为4-10mol/L；以1L的沉淀剂溶液总量为基准，沉淀剂溶液的泵入速度为50-200mL/min。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述混合在搅拌条件下进行。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述搅拌速率为50-1200r/min。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，以1L的金属源溶液总量为基准，金属源溶液的泵入速度为50-200mL/min。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，以1L的金属源溶液总量为基准，金属源溶液的泵入速度为80-150mL/min；

和/或，以1L的沉淀剂溶液总量为基准，沉淀剂溶液的泵入速度为80-150mL/min。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的制备方法，其中，镍源、钴源、锰源和铝源各自独立地选自金属的硫酸盐、硝酸盐、醋酸盐和草酸盐中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其中，所述金属源包括镍源、钴源、锰源和铝源中的至少两种。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，所述金属源包括镍源、钴源、锰源和铝源中的至少三种。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其中，所述金属源为镍源、钴源和锰源，或者所述金属源为镍源、钴源和铝源。

10.根据权利要求1-5、7-9中任意一项所述的制备方法，其中，以金属元素计的金属源的总摩尔量为基准，以金属元素计的镍源的摩尔含量为5-95％，以金属元素计的钴源的摩尔含量为5-95％，以金属元素计的锰源的摩尔含量为0-90％，以金属元素计的铝源的摩尔含量为0-90％。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其中，铝源和锰源的摩尔含量不同时为零。

12.根据权利要求11所述的制备方法，其中，以金属元素计的金属源的总摩尔量为基准，以金属元素计的镍源的摩尔含量为30-90％，以金属元素计的钴源的摩尔含量为5-35％，以金属元素计的锰源的摩尔含量为5-35％。

13.根据权利要求11所述的制备方法，其中，以金属元素计的金属源的总摩尔量为基准，以金属元素计的镍源的摩尔含量为30-90％，以金属元素计的钴源的摩尔含量为5-35％，以金属元素计的铝源的摩尔含量为5-35％。

14.根据权利要求1-5、7-9、11-13中任意一项所述的制备方法，其中，所述沉淀剂与以金属元素计的金属源的摩尔比为0.5-6：1。

15.根据权利要求14所述的制备方法，其中，所述沉淀剂与以金属元素计的金属源的摩尔比为1-2.5：1。