[发明专利]放射状镍基前驱体及其制备方法

权利要求书

1.一种放射状镍基前驱体，其特征在于，所述前驱体的整体形态为一次晶粒团聚形成的二次球，其内部具有疏松多孔的网状结构内核，外部具有均匀规则的条状一次晶粒，条状晶粒垂直于内核表面向外生长，呈放射状紧密排列；前驱体的化学式为 Ni_xCo_yMn_zM_(1-x-y-z)(OH)₂，其中0.5≤x1，0≤y≤0.5，0≤z≤0.5，M为掺杂元素；前驱体的内核部分占整个前驱体颗粒直径的1/2以上；

所述放射状镍基前驱体由以下制备方法制得，包括以下步骤：

（1）向第一反应釜中加入金属溶液、碱液和氨水，在加热和搅拌下进行反应，期间控制pH在9-12范围内上下波动，并控制反应体系内氨水的浓度为0-5g/L，持续进液直至颗粒粒度达到晶种目标值，制得晶种；

（2）向第二反应釜中加入晶种、金属溶液、碱液和氨水，在加热和搅拌下进行反应，期间控制pH稳定在9-12，并控制反应体系内氨水的浓度为5-10g/L，持续进液直至颗粒粒度达到前驱体目标值，收集物料，经洗涤、脱水、烘干后得到放射状镍基前驱体；

其中，所述金属溶液包括镍盐，以及钴盐或锰盐中的一种或两种。

2.根据权利要求1所述的放射状镍基前驱体，其特征在于，所述前驱体的平均粒径为3-10μm。

3.根据权利要求1所述的放射状镍基前驱体，其特征在于，M为Al、Mg、W、Zr或Ti中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的放射状镍基前驱体，其特征在于，所述金属溶液中总金属的摩尔浓度为1.0-2.5mol/L。

5.根据权利要求1所述的放射状镍基前驱体，其特征在于，所述金属溶液还包括掺杂金属盐，所述掺杂金属盐为硫酸铝、硝酸铝、铝酸钠、硫酸镁、硝酸镁、氯化镁、钨酸钠、三氧化钨、硫酸锆、硝酸锆、氯化钛、钛酸或四氯化钛中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的放射状镍基前驱体，其特征在于，步骤（1）中，当颗粒粒度达到晶种目标值后，调高pH以生长出新晶核，通过调节新晶核的方式使得釜内晶种的粒度始终保持在目标值附近。

7.根据权利要求1所述的放射状镍基前驱体，其特征在于，步骤（2）中，当颗粒粒度达到前驱体目标值后，一边溢流一边投入晶种，维持釜内固含量相对稳定，通过投入晶种的方式使得釜内前驱体的粒度始终保持在目标值附近。

8.根据权利要求1所述的放射状镍基前驱体，其特征在于，步骤（1）和/或步骤（2）中，所述加热的温度为50-80℃。