[发明专利]一种掺铝镍钴酸锂正极材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种掺铝镍钴酸锂的制备方法，属于锂电池正极材料技术领域。其特征在于包含以下步骤：第一步，将镍、钴的可溶性盐溶液、氨水及碱溶液同时加入反应釜进行共沉淀反应，通过控制制备过程中的工艺参数，合成镍钴氢氧化物前驱体。第二步，将第一步反应所得镍钴氢氧化物前驱体洗涤至一定条件，再向其中加入可溶性铝盐溶液，控制反应过程中的工艺参数，合成镍钴铝的氢氧化物前驱体。第三步，将镍钴铝的氢氧化物前驱体与锂源均匀混合，于650-850℃烧结5-20小时即得到掺铝镍钴酸锂正极材料。发明所涉及的制备方法可以有效控制前驱体形貌、粒度及组成，有利于提高正极材料的性能。制备过程简单，成本低，易于进行工业化生产。

主权项

一种掺铝镍钴酸锂的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：(1)类球形镍钴氢氧化物的制备：a)按摩尔比Ni2+∶Co2+＝0.8∶0.15配制浓度为1‑2mol/L的镍、钴盐混合溶液，配制浓度为1‑4mol/L的碱溶液，配制浓度为1‑4mol/L的氨水；b)分别将配制好的三种溶液通过恒流泵同时加入反应釜中，溶液的进料速率为0.5‑2ml/min，反应过程中控制体系pH在10‑12之间，搅拌速率100‑400rpm，反应温度40‑60℃，反应时间4‑12h；(2)镍钴铝氢氧化物的制备：a)将步骤(1)所得镍钴氢氧化物洗涤后，与适量去离子水一同加入反应釜中；b)向反应釜中加入0.02‑0.1mol/L的铝盐溶液，采用步骤(1)中的碱溶液调节体系pH在8‑10，溶液的进料速率为0.5‑2ml/min，搅拌速率100‑400rpm，在室温下反应4‑12h后结束；c)反应所得上述沉淀经洗涤、过滤后，于100‑120℃烘箱中干燥即得到镍钴铝的氢氧化物前驱体；(3)掺铝镍钴酸锂正极材料的制备：将步骤(2)所得氢氧化镍钴铝前驱体与锂源均匀混合，然后将其在一定气氛下于650‑850℃烧结8‑20小时，烧结物经破碎后即得到掺铝镍钴酸锂正极材料。