[发明专利]一种磷酸锂改性高镍系镍钴锰酸锂正极材料制备方法及其应用

权利要求书

1.一种磷酸锂改性高镍系镍钴锰酸锂正极材料制备方法，其特征在于，通过简单的液相法实现磷酸盐包覆高镍系镍钴锰酸锂正极材料前驱体，之后通过一次烧结过程即可制备磷酸锂均匀包覆的高镍系镍钴锰酸锂正极材料，从而改善原正极材料的电化学储能性能。

2.根据权利要求1所述的一种磷酸锂改性高镍系镍钴锰酸锂正极材料制备方法，其特征在于，所述镍钴锰酸锂正极材料前驱体的化学式为Ni_xCo_yMn_1-x-y(OH)₂，其中0.6≤x1,0y≤0.2。

3.根据权利要求1所述的一种磷酸锂改性高镍系镍钴锰酸锂正极材料制备方法，其特征在于，制备Li₃PO₄包覆的镍钴锰酸锂正极材料包括以下步骤：

第一，通过共沉淀法制备磷酸盐包覆高镍系镍钴锰酸锂正极材料前驱体；首先制备高镍系镍钴锰酸锂正极材料前驱体Ni_xCo_yMn_(1-x-y)(OH)₂(0.6≤x1,0y≤0.2)，将反应产物前驱体水洗后，无需干燥直接分散在磷酸盐水溶液中，并充分搅拌得到分散液，最后，将分散液中水分通过旋蒸去除，干燥后得到磷酸盐包覆的镍钴锰酸锂前驱体；

第二，将磷酸盐包覆的镍钴锰酸锂前驱体与锂盐以1:1.01～1:1.10的摩尔比混合后球磨均匀制备反应混合物；

第三，将上述反应混合物在氧气氛围下高温煅烧制备Li₃PO₄均匀包覆的镍钴锰镍钴锰酸锂正极材料样品。

4.根据权利要求3所述的一种磷酸锂改性高镍系镍钴锰酸锂正极材料制备方法，其特征在于，所述磷酸盐为磷酸铵、磷酸氢二铵或磷酸二氢铵中的一种或几种；

所述磷酸盐的重量按照Li₃PO₄包覆量计算，磷酸盐的质量与高镍系镍钴锰酸锂正极材料质量比为c，0＜c＜5wt％。

5.根据权利要求3所述的一种磷酸锂改性高镍系镍钴锰酸锂正极材料制备方法，其特征在于，所述搅拌时间为0.5-6小时。

6.根据权利要求3所述的一种磷酸锂改性高镍系镍钴锰酸锂正极材料制备方法，其特征在于，所述旋蒸温度为40～100℃，旋蒸时间为5～120min；所述干燥温度为60～100℃，干燥时间为8-15小时。

7.根据权利要求3所述的一种磷酸锂改性高镍系镍钴锰酸锂正极材料制备方法，其特征在于，所述球磨为机械球磨，球磨时间为0.5-15小时。

8.根据权利要求3所述的一种磷酸锂改性高镍系镍钴锰酸锂正极材料制备方法，其特征在于，所述锂盐为LiOH·H₂O、LiOH、Li₂O或Li₂CO₃、醋酸锂、草酸锂的一种或多种。

9.根据权利要求3所述的一种磷酸锂改性高镍系镍钴锰酸锂正极材料制备方法，其特征在于，将改性过的前驱体Ni_xCo_yMn_(1-x-y)(OH)₂与锂盐以1:01～1:1.1的摩尔比混合均匀后，在氧气气氛中以0.5～5℃/min升温速率升温至煅烧温度400～850℃，保温时间为5～30h。

10.权利要求1或2所述的磷酸锂改性锂离子电池高镍系镍钴锰酸锂正极材料在锂离子电池中应用。