[发明专利]表面结构重排的NCM523三元正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种表面结构重排的NCM523三元正极材料，其特征是：所述三元正极材料的化学式为Li(Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3)_1-xA_xO₂，其中A为金属元素，0.3％≤x≤1.2％。

2.根据权利要求1所述的一种表面结构重排的NCM523三元正极材料，其特征是：A金属元素优选高价态的W或Mo。

3.一种制备权利要求2所述的表面结构重排的NCM523三元正极材料的方法，包括如下步骤：

(1)以层状NCM523三元前驱体为基体，添加表面结构重排试剂，表面结构重排试剂为：(NH₄)₆Mo₇O₂₄·4H₂O或(NH₄)₁₀H₂(W₂O₇)₆·yH₂O，其中1≤y≤10；按照摩尔百分比0.3％—1.2％添加表面结构重排试剂；

(2)在步骤(1)得到的物质中加入质量比为4:6—5:5乙醇和水混合物，按照乙醇和水混合物与NCM523三元前驱体质量比为2:1—3:1添加乙醇和水混合物；

(3)将步骤(2)得到的物质中进行边加热边搅拌，加热温度为80—95℃，搅拌转速200-300r/min，直到液体蒸发完；

(4)在步骤(3)得到的物质中加入锂盐，锂盐与镍钴锰的摩尔比为1.08:1—1.15:1；

(5)将步骤(4)得到的物质进行混匀，常温下搅拌0.5—3.0小时，搅拌转速2—10r/min；

(6)高温干燥：从常温升温至500—520℃，升温速率为2—3℃/min；保温时间3—5小时，氧气速率为50—100mL/min；

(7)高温相变：升温至910—930℃，升温速率为2—3℃/min，保温时间10—15小时，氧气速率为50—100mL/min；

(8)降温：在步骤(7)高温相变结束后，进行降温，降温速率为3—4℃/min，降温至100℃，氧气速率为50—100mL/min，最终得到一种表面结构重排的NCM523三元正极材料。

4.根据权利要求3所述的一种制备表面结构重排的NCM523三元正极材料的方法，其特征是：步骤(1)中的层状NCM523三元前驱体为Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3(OH)₂。

5.根据权利要求3所述的一种制备表面结构重排的NCM523三元正极材料的方法，其特征是：步骤(2)中的水为去离子纯度以上的水。

6.根据权利要求3所述的一种制备表面结构重排的NCM523三元正极材料的方法，其特征是：步骤(4)中的锂盐为Li₂CO₃。