[发明专利]单晶型IV-VI-VIII族富锂无序岩盐结构正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种单晶型IV－VI－VIII族富锂无序岩盐结构正极材料，其特征在于，所述正极材料具有如下通式组成：Li_1+aTi_bW_cNi_dO₂，其中，0.1＜a＜0.3，0.1＜b＜0.4，0.1＜c＜0.4，0.1＜d＜0.4，并且a+4b+6c+2d＝3。

2.如权利要求1所述的单晶型IV－VI－VIII族富锂无序岩盐结构正极材料，其特征在于，所述正极材料为0.5－2μm的多面体颗粒。

3.如权利要求1或2所述的单晶型IV－VI－VIII族富锂无序岩盐结构正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将乙醇与其他有机醇搅拌混合均匀，配置得到有机醇混合溶液，待用；

S2、将所述正极材料对应的可溶性无机盐及锂盐，按照化学计量比例溶于有机醇混合溶液中，并配成混合金属盐醇溶液；

S3、将络合剂充分溶解于有机醇混合溶液中，配置得到络合剂溶液；

S4、将络合剂溶液加入至混合金属盐醇溶液中，搅拌混合均匀，然后在快速搅拌下将溶液恒温蒸发，得到凝胶；

S5、将凝胶转移至干净的坩埚里，于真空干燥得到干凝胶，将干凝胶进行高能球磨处理，得到前驱体粉末；

S6、将前驱体粉末进行低温预烧，待低温预烧的产物冷却后，用研钵将其研磨成均匀粉末；

S7、将S6得到的粉末进行高温煅烧，待高温煅烧后的产物冷却后，用研钵研细，最终得到正极材料。

4.如权利要求3所述的单晶型IV－VI－VIII族富锂无序岩盐结构正极材料的制备方法，其特征在于，所述其他有机醇为甲醇、乙二醇、异丙醇、丙三醇中的一种或多种。

5.如权利要求4所述的单晶型IV－VI－VIII族富锂无序岩盐结构正极材料的制备方法，其特征在于，所述乙醇与其他有机醇的体积比为5－9：1。

6.如权利要求3所述的单晶型IV－VI－VIII族富锂无序岩盐结构正极材料的制备方法，其特征在于，所述锂盐为碳酸锂、乙酸锂、草酸锂、硝酸锂或者氢氧化锂；IV族金属盐为钛酸四丁酯、碳酸乙酯或者四乙氧基钛；VI族金属盐为六氯化钨或者乙醇钨；VIII族金属盐为硫酸镍、氯化镍、硝酸镍或者醋酸镍。

7.如权利要求3所述的单晶型IV－VI－VIII族富锂无序岩盐结构正极材料的制备方法，其特征在于，在混合金属盐醇溶液中，钛、镍和钨的总浓度为0.2－2mol·L^－1。

8.如权利要求3所述的单晶型IV－VI－VIII族富锂无序岩盐结构正极材料的制备方法，其特征在于，所述络合剂为草酸、柠檬酸、柠檬酸三铵的一种或多种，络合剂的摩尔数与金属离子的总摩尔数之比为1.1－1.5：1。

9.如权利要求3所述的单晶型IV－VI－VIII族富锂无序岩盐结构正极材料的制备方法，其特征在于，低温预烧温度为300－500℃，预烧时间为2－6h；高温煅烧温度为700－900℃，煅烧时间为6－12h。

10.如权利要求3所述的单晶型IV－VI－VIII族富锂无序岩盐结构正极材料的制备方法，其特征在于，球磨处理时，球磨速度为200－500r·min^－1，球磨时间为4－8h。