[发明专利]一种镍锰基正极材料前驱体及其正极材料的合成方法

权利要求书

1.一种镍锰基正极材料前驱体的合成方法，其特征在于包括以下步骤：

1)将可溶性T盐、可溶性镍盐和可溶性锰盐加入去离子水中，按照Ni_1-x-yMn_xT_y(OH)₂进行配置，制得浓度为1-6mol/l的金属盐溶液；所述的T为Al、Mg、Co、Zr、Ti、Fe、Zn、Ce、Mo、Cr、La、W和Sn中的任意一种或者几种；

2)取氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化锂配制成浓度为1-15mol/l的沉淀剂溶液；

3)在沉淀反应器中加入纯水，金属粉末或金属氧化物，并将温度控制在40-100℃，然后将步骤1)中的金属盐溶液、步骤2)配成的沉淀剂溶液各自加热后，再并流加入到沉淀反应器中进行共沉淀反应；趁热过滤；最后对过滤出的沉淀物用去离子水搅拌洗涤、真空干燥处理，得到镍锰基正极材料前驱体；所述的金属粉末为纳米金属镍粉和纳米金属锰粉；所述的金属氧化物为纳米NiO和纳米MnO粉末，金属粉末或金属氧化物的粒径为10-50纳米，纯度均≥99.9％。

2.如权利要求1所述镍锰基正极材料前驱体的合成方法，其特征在于：0.01＜Y＜0.5，0.01＜X＜0.5。

3.如权利要求1所述镍锰基正极材料前驱体的合成方法，其特征在于：可溶性镍盐和可溶性锰盐的添加量为Ni_1-x-yMn_xT_y(OH)₂化学计量式确定的镍、锰摩尔数的95-99.99％。

4.如权利要求1所述镍锰基正极材料前驱体的合成方法，其特征在于：金属粉末或金属氧化物加入量为前驱体Ni_1-x-yMn_xT_y(OH)₂化学计量式确定的镍、锰摩尔数的0.01-5％；纯水的添加量为反应总体积量的10-30％。

5.如权利要求1所述镍锰基正极材料前驱体的合成方法，其特征在于所述共沉淀反应的条件为：保温温度40-100℃、搅拌0.5-3.0h，陈化0.5-2.0h。

6.利用权利要求1所述合成方法制备得到的镍锰基正极材料前驱体进一步合成镍锰基正极材料的方法，其特征在于包括以下步骤：

将前驱体与锂源充分混合，在通氧条件下的管式炉中进行预焙烧5-15h，然后升温在氧气气氛中进行烧结10-30h，预焙烧的温度为500-650℃，升温至750-900℃煅烧；取出，研磨，即为镍锰基正极材料。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的锂源为氢氧化锂或碳酸锂。