[发明专利]一种锂电池正极材料镍锰酸锂的制备方法

权利要求书

1.一种锂电池正极材料镍锰酸锂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：按最终镍锰酸锂产品中镍离子、锰离子和锂离子的计量配比称量一定质量的镍盐材料、锰盐材料和锂盐材料；

步骤二：将镍盐材料、锰盐材料和锂盐材料溶入去离子水中，分别制成镍盐溶液、锰盐溶液和锂盐溶液，将镍盐溶液和锰盐溶液混合得到镍锰混合溶液，锂盐溶液备用；

步骤三：向步骤二的镍锰混合溶液中加入沉淀剂，沉淀剂缓慢加入，控制PH值在11-12之间，搅拌过程中逐渐形成镍锰沉淀，得到含有镍锰沉淀的溶液；

步骤四：将步骤三制备的含有镍锰沉淀的溶液进行洗涤过滤，收集沉淀物，将沉淀物置于烘干箱中，在100-180℃下烘干4-7小时；

步骤五：将干燥的镍锰沉淀与步骤二中制备的锂盐溶液均匀混合，得到镍锰酸锂混合溶液；

步骤六：将步骤五中的镍锰酸锂混合溶液加热浓缩至浓稠状态，放入烘干箱中，在100-180℃下烘干4-7小时；

步骤七：将步骤六中的镍锰酸锂干燥物进行高温煅烧，煅烧后快速冷却进行粉碎研磨；

步骤八：向步骤七中的镍锰酸锂中加入CuO溶液，搅拌1-2小时，放入烘干箱中，在100-180℃下烘干5-10小时；

步骤九：将步骤八中烘干后的产物放入托盘内，将托盘置于振动设备上振动打散，从而得到表面包裹CuO的锂电池正极材料镍锰酸锂产品。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料镍锰酸锂的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，最终镍锰酸锂产品中镍离子、锰离子和锂离子的计量配比为1：3：2，镍盐材料和锰盐材料与锂盐材料之间按(Ni+Mn)：Li＝1：(1.05-1.10)的摩尔比配比。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料镍锰酸锂的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，制备得到的锂盐溶液为含锂盐的饱和溶液。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料镍锰酸锂的制备方法，其特征在于：所述步骤三中，沉淀剂为氨水和氢氧化钠的混合液，整个反应过程中反应温度保持在55-65℃，搅拌速度为800r/min，氨水和氢氧化钠的混合液的浓度为0.4mol/L。

5.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料镍锰酸锂的制备方法，其特征在于：所述步骤四中，对含有镍锰沉淀的溶液进行洗涤过滤时使用去离子水，多次洗涤过滤。

6.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料镍锰酸锂的制备方法，其特征在于：所述步骤七中，高温煅烧为两段式煅烧，先450-550℃预煅烧2-8小时，后700-900℃下煅烧8-15小时。

7.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料镍锰酸锂的制备方法，其特征在于：所述步骤八中，CuO包裹层通过阻隔正极材料镍锰酸锂与电解液的直接接触来缓解电解液的分解作用，从而提高锂电池的循环性能。

8.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料镍锰酸锂的制备方法，其特征在于：所述步骤四、步骤六和步骤八中，烘干过程中边高温烘烤边搅拌。