[发明专利]一种三元镍钴锰酸锂材料及制备方法和应用

权利要求书

1.一种三元镍钴锰酸锂材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将草酸置于去离子水中进行磁力搅拌，得到草酸溶液，然后将草酸溶液置于超声器中进行超声分散；

(2)将乙酸钴、乙酸锰分别加入到去离子水中，得到乙酸钴溶液和乙酸锰溶液，分别将两种溶液搅拌至澄清；

(3)将步骤(1)处理后的草酸溶液固定在油浴锅中，将步骤(2)中所得两种溶液分别逐滴加入草酸溶液中进行水热反应；

(4)将步骤(3)中所得产物放入干燥箱内进行干燥，干燥后置于快速升降温炉中进行退火，冷却后得到钴锰氧化物前驱体；

(5)将步骤(4)中所得产物与乙酸镍、碳酸锂放置于球磨罐中进行高速球磨来混合物料；

(6)将步骤(5)中所得产物置于快速升降温炉中进行退火，然后在快速升降温炉中通入氧气作为反应气体，进行高温加热，从而得到三元镍钴锰酸锂材料。

2.根据权利要求1所述的一种三元镍钴锰酸锂材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，磁力搅拌时间为20-30min，搅拌速度为200-300r/min，草酸溶液置于超声器中进行超声分散10min。

3.根据权利要求1所述的一种三元镍钴锰酸锂材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，乙酸钴、乙酸锰以1:1的摩尔比加入去离子水中，搅拌至澄清，得到的乙酸盐溶液中过渡金属钴、锰离子的总浓度为0.1mol/L。

4.根据权利要求1所述的一种三元镍钴锰酸锂材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，油浴时间为1～2h，油浴温度为60～80℃。

5.根据权利要求1所述的一种三元镍钴锰酸锂材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中，干燥箱内干燥的具体条件如下，干燥温度为60～80℃，干燥时间为10～12h，从而的得到草酸钴锰。

6.根据权利要求1所述的一种三元镍钴锰酸锂材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中，在快速升降温炉中的煅烧温度为450～550℃，升温速率为3～5℃/min，保温时间为6～8h，空气中煅烧。

7.根据权利要求1所述的一种三元镍钴锰酸锂材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中，乙酸镍与碳酸锂的摩尔比为(1～1.05)：(0.83～0.88)，球磨的转速为300～500r/min，球磨的时间为2～3h。

8.根据权利要求1所述的一种三元镍钴锰酸锂材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(6)中，高温加热时的煅烧温度为800～850℃，升温速率为3～5℃/min，保温时间为10～12h，氧气流量为30～50cc。

9.一种三元镍钴锰酸锂材料，其特征在于，按照权利要求1～8任意一项所述的制备方法制得。

10.根据权利要求9所述的三元镍钴锰酸锂材料用于制备锂离子电池正极材料。