[发明专利]泡沫镍原位生长三元正极材料的制备方法及产品和应用

权利要求书

1.一种泡沫镍原位生长三元正极材料的制备方法，其特征在于通过水热法利用泡沫镍原位生长NCM纳米线，包括以下步骤：

（1）剪切1.5 cm×2.5 cm 的泡沫镍，用盐酸超声清洗20-30 min，然后用去离子水和乙醇清洗数次干燥后置于100 mL的水热反应釜底部；

（2）将锂盐、钴盐、锰盐、尿素和氟化铵溶于去离子水中，磁力搅拌至全部溶解，所述的锂盐、反应的镍、钴盐和锰盐的摩尔量之比为1：1-x-y：x：y,其中0x1, 0y1，尿素和氟化铵的摩尔量之比为0.5：0.2，常温条件下磁力搅拌15～30 min，然后转入水热反应釜中，110～130℃反应3～6 h，其中，所述的锂盐为硝酸锂、醋酸锂或柠檬酸锂中的一种或其组合；所述的钴盐为硝酸钴、醋酸钴或柠檬酸钴中的一种或其组合；所述的锰盐为硝酸锰、醋酸锰或柠檬酸锰中的一种或其组合；

（3）降至室温后，将原位附着在泡沫镍上的产物用水和乙醇洗涤数次，然后真空烘箱60～80℃干燥时间为10～15 h，得沉淀物；

（4）将上述沉淀物在400～600℃温度下煅烧3～5 h，得纳米线NCM。

2.根据权利要求1所述泡沫镍原位生长三元正极材料的制备方法，其特征在于按以下步骤制备：

（1）剪切1.5 cm×2.5 cm 的泡沫镍，用盐酸超声清洗20-30 min，然后用去离子水和乙醇清洗数次干燥后置于100 mL的反应釜底部；

（2）将硝酸锂、硝酸钴、硝酸锰、尿素和氟化铵溶于去离子水中，磁力搅拌至全部溶解，其中硝酸锂、反应的镍、硝酸钴和硝酸锰的摩尔量之比为1 mmol：0.33 mmol：0.33 mmol：0.33 mmol，尿素和氟化铵的摩尔量之比为0.5 mmol ：0.2 mmol，常温条件下磁力搅拌15min，然后转入水热反应釜中，120℃反应3h；

（3）降至室温后，将原位附着在泡沫镍上的产物用水和乙醇洗涤数次，然后真空烘箱60℃干燥时间为15 h，得沉淀物；

（4）将上述沉淀物在400℃温度下煅烧5 h，得纳米线LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂。

3.根据权利要求1所述泡沫镍原位生长三元正极材料的制备方法，其特征在于按以下步骤制备：

（1）剪切1.5 cm×2.5 cm 的泡沫镍，用盐酸超声清洗30 min，然后用去离子水和乙醇清洗数次干燥后置于100 mL的水热反应釜底部；

（2）将醋酸锂、醋酸钴、醋酸锰、尿素和氟化铵溶于去离子水中，磁力搅拌至全部溶解，其中醋酸锂、反应的镍、醋酸钴、醋酸锰的摩尔量之比为1 mmol：0.5mmol：0.3 mmol：0.2mmol，尿素和氟化铵的摩尔量之比为0.5 mmol ：0.2 mmol，常温条件下磁力搅拌15min，然后转入水热反应釜中，120℃反应3h；

（3）降至室温后，将原位附着在泡沫镍上的产物用水和乙醇洗涤数次，然后真空烘箱80℃干燥时间为10h，得沉淀物；

（4）将上述沉淀物在450℃温度下煅烧3 h，得纳米线LiNi_0.5Co_0.3Mn_0.2O₂。