[发明专利]一种镍酸锂包覆高镍三元正极材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种镍酸锂包覆高镍三元正极材料，其特征在于，所述镍酸锂包覆高镍三元正极材料包括镍酸锂包覆层和三元正极材料颗粒；所述镍酸锂包覆高镍三元正极材料的化学式为LiNi_xCo_yMn_1-x-yO₂，其中，0x1，0y1，0(x+y)1。

2.根据权利要求1所述的镍酸锂包覆高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法的具体步骤如下：

步骤1：制备前驱体：称取镍盐、钴盐、锰盐溶于水中得到盐溶液，在反应器中加入盐溶液、沉淀剂、络合剂，控制反应温度为40-60℃，PH为11-12；

反应完成后，进行陈化、抽滤、干燥，即得所述前驱体；

步骤2：金属镍包覆：将前驱体分散在包覆液中，反应1-3h，抽滤、干燥后得到金属镍包覆的前驱体粉末；

步骤3：烧结处理：将金属镍包覆的前驱体粉末与氢氧化锂混合，在氧气条件下烧结，先升温至480-520℃保温3-5h，再升温至760-800℃保温14-16h，冷却，即得所述镍酸锂包覆高镍三元正极材料。

3.根据权利要求2所述的镍酸锂包覆高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤1中所述镍盐为NiSO₄及其水合物、Ni(NO₃)₂及其水合物的一种；所述钴盐为CoSO₄及其水合物、Co(NO₃)₂及其水合物中的一种；所述锰盐为MnSO₄及其水合物、Mn(NO₃)₂及其水合物中的一种。

4.根据权利要求2所述的镍酸锂包覆高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤1中所述沉淀剂为氢氧化钠溶液。

5.根据权利要求2所述的镍酸锂包覆高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤1中所述络合剂为25％的氨水和水的混合液。

6.根据权利要求2所述的镍酸锂包覆高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述盐溶液、沉淀剂、络合剂同时加入反应器中，并控制盐溶液的进料速率为0.3-0.6ml/min，络合剂的进料速率为0.05-0.15ml/min。

7.根据权利要求2所述的镍酸锂包覆高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，包覆液的原料包括2～3g·L^-1的NaBH₄，15～25g·L^-1的NiSO₄·7H₂O，30～50g·L^-1的NaKC₄H₄O₆·4H₂O。

8.根据权利要求2所述的镍酸锂包覆高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤3中所述金属镍包覆的前驱体粉末与氢氧化锂的摩尔比为1：1-1.1。

9.根据权利要求2所述的镍酸锂包覆高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，升温速率为3-8℃/min。

10.一种根据权利要求1-9任一项制备的镍酸锂包覆高镍三元正极材料在锂离子电池中的应用。