[发明专利]一种Zr、Al共掺杂的NCM三元正极材料及其制备方法在审
| 申请号： | 202010094600.4 | 申请日： | 2020-02-16 |
| 公开（公告）号： | CN111244464A | 公开（公告）日： | 2020-06-05 |
| 发明（设计）人： | 胡德豪;岳波;王俊安;李延俊;黄小丽;陈伟;刘晶晶 | 申请（专利权）人： | 四川新锂想能源科技有限责任公司 |
| 主分类号： | H01M4/62 | 分类号： | H01M4/62;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 成都行之专利代理事务所(普通合伙) 51220 | 代理人： | 宋辉 |
| 地址： | 629000 四川省遂*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 zr al 掺杂 ncm 三元 正极 材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种Zr、Al共掺杂的NCM三元正极材料，其特征在于，包括以下质量分数的组分：Zr、Al元素的总质量分数为0.4％～0.8％，其余为NCM三元正极材料。
2.根据权利要求1所述的一种Zr、Al共掺杂的NCM三元正极材料，其特征在于，Zr、Al元素的总质量分数为0.6％，其中Zr的质量分数为0.4％，Al的质量分数为0.2％。
3.根据权利要求1所述的一种Zr、Al共掺杂的NCM三元正极材料，其特征在于，NCM三元正极材料中Ni、Co、Mn的摩尔比为6:2:2。
4.一种Zr、Al共掺杂的NCM三元正极材料的制备方法，其特征在于，包括权利要求1-3任一所述的三元正极材料，包括以下步骤：
(1)将镍钴锰氢氧化物前驱体、碳酸锂及纳米级氧化锆、纳米级氧化铝倒入高混机中，先以低速200r/min的速率混合5min，再以高速900r/min的速率混合15min，得到均匀混合的材料；
(2)将混合好的材料进行煅烧，首先在500～600℃下预烧结250～350min，然后在850～900℃煅烧840～960min，预烧结阶段和烧结阶段升温速率分别为2～5℃/min，烧结后得到Zr、Al共掺杂的NCM三元正极材料；
其中，步骤(1)中镍钴锰氢氧化物前驱体与碳酸锂的摩尔比为1:1～1.06。
5.根据权利要求4所述的一种Zr、Al共掺杂的NCM三元正极材料的制备方法，其特征在于，镍钴锰氢氧化物前驱体为Ni0.6Co0.2Mn0.2(OH)2。
6.根据权利要求4所述的一种Zr、Al共掺杂的NCM三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的混合方法需反复行进2-3次。
7.根据权利要求4所述的一种Zr、Al共掺杂的NCM三元正极材料的制备方法，其特征在于，预烧结阶段升温速率为5℃/min；烧结阶段升温速率为2℃/min。
8.根据权利要求4所述的一种Zr、Al共掺杂的NCM三元正极材料的制备方法，其特征在于，预烧结阶段和烧结阶段烧结完毕后均进行保温处理，其中，预烧结阶段保温时间为300min；烧结阶段保温时间为900min。
9.根据权利要求4所述的一种Zr、Al共掺杂的NCM三元正极材料的制备方法，其特征在于，氧化锆与镍钴锰氢氧化物的质量比为1:178；氧化铝与镍钴锰氢氧化物的质量比为1：128。
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