[发明专利]一种层状正极材料及其制备方法与用途

权利要求书

1.一种层状正极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将层状镍钴锰氢氧化物与锂源进行混合，在氧气气氛下进行一次烧结，粉碎筛分，得到一烧产物；

(2)将步骤(1)所述一烧产物在二氧化硫气氛下进行二次烧结，得到所述层状正极材料；

其中，所述层状镍钴锰氢氧化物的化学式为Ni_aCo_bMn_c(OH)₂，其中，0.3≤a≤0.95、0.03≤b≤0.12、0.01≤c≤0.10，a+b+c＝1。

2.根据权利要求1所述的层状正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述层状镍钴锰氢氧化物与锂源中的锂元素的摩尔比为1:(1.02～1.09)；

优选地，所述锂源包括氢氧化锂和/或碳酸锂。

3.根据权利要求1或2所述的层状正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述氧气的流速为3～10L/min；

优选地，步骤(1)所述一次烧结的温度为850～950℃；

优选地，步骤(1)所述一次烧结的时间为10～18h。

4.根据权利要求1-3任一项所述的层状正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述二氧化硫的流速为5～15L/min。

5.根据权利要求1-4任一项所述的层状正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述二次烧结的升温速率为2～5℃/min。

6.根据权利要求1-5任一项所述的层状正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述二次烧结的温度为300～600℃。

7.根据权利要求1-6任一项所述的层状正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述二次烧结的时间为5～8h。

8.根据权利要求1-7任一项所述的层状正极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将层状镍钴锰氢氧化物与锂源以1:(1.02～1.09)的摩尔比进行混合，通入流速为3～10L/min的氧气，在氧气气氛下以850～950℃的温度进行一次烧结10～18h，粉碎筛分，得到一烧产物；

(2)将步骤(1)所述一烧产物在二氧化硫气氛下以2～5℃/min的升温速率升温至300～600℃进行二次烧结5～8h，二氧化硫的流速为5～15L/min，得到所述层状正极材料；

其中，所述层状镍钴锰氢氧化物的化学式为Ni_aCo_bMn_c(OH)₂，其中，0.3≤a≤0.95、0.03≤b≤0.12、0.01≤c≤0.10，a+b+c＝1。

9.一种层状正极材料，其特征在于，所述层状正极材料由如权利要求1-8任一项所述的层状正极材料的制备方法制备得到；

其中，所述层状正极材料的化学式为Li_x(Ni_aCo_bMn_c)O₂，其中，1.00≤X≤1.12，0.3≤a≤0.95、0.03≤b≤0.12、0.01≤c≤0.10，a+b+c＝1。

10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括如权利要求9所述的层状正极材料。