[发明专利]一种无钴高镍三元正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种无钴高镍三元正极材料及其制备方法，其特征在于，所述正极材料化学式为Li[Ni_xFe_yAl_1-x-y]O₂，其中x、y为摩尔数，0.8≤x＜1，0＜y＜0.2。

2.一种基于权利要求1所述的无钴高镍三元正极材料及其制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)按一定摩尔比将可溶性锂盐、镍盐、铁盐、铝盐溶解于去离子水中,磁力搅拌使无机盐完全溶解得到混合盐溶液A；

(2)称取适量的的柠檬酸溶于无水乙醇中，搅拌溶解得到溶液B；

(3)将溶液A加入到溶液B中搅拌均匀得到溶液C；

(4)将溶液C放入恒温水浴锅中在60-80℃下持续加热搅拌3-5h，直至液体形成“果冻状”凝胶；

(5)将所得凝胶移入80-100℃的烘箱内，充分烘干水分；

(6)烘干凝胶后加入分散剂进行机械活化；

(7)随后将烘干后的粉料进行研磨过筛，并在指定温度下焙烧一段时间，即得Li[Ni_xFe_yAl_1-x-y]O₂正极材料。

3.根据权利要求2所述的无钴高镍三元正极材料及其制备方法，其特征在于，所述的锂盐为硝酸锂、碳酸锂、氯化锂、醋酸锂中的一种。

4.根据权利要求2所述的无钴高镍三元正极材料及其制备方法，其特征在于，所述的镍盐为硝酸镍、氯化镍、醋酸镍、硫酸镍中的一种。

5.根据权利要求2所述的无钴高镍三元正极材料及其制备方法，其特征在于，所述的铁盐为硫酸铁、醋酸铁、硝酸铁、氯化铁中的一种。

6.根据权利要求2所述的无钴高镍三元正极材料及其制备方法，其特征在于，所述的铝盐为硫酸铝、氯化铝、醋酸铝、硝酸铝中的一种。

7.根据权利要求2所述的无钴高镍三元正极材料及其制备方法，其特征在于，柠檬酸的加入质量为反应物的20％-30％。

8.根据权利要求2所述的无钴高镍三元正极材料及其制备方法，其特征在于，机械活化时采用行星球磨机,行星球磨机采用180-220r/min的转速,机械活化的时间为3.5-4.5h。

9.根据权利要求2所述的无钴高镍三元正极材料及其制备方法，其特征在于，机械活化时的球料比为(8-9)：1。

10.根据权利要求2所述的无钴高镍三元正极材料及其制备方法，其特征在于，焙烧的温度为700-800℃，时间为15-20h，焙烧全程保持氧气气氛。