[发明专利]一种核壳结构锂离子电池正极材料固溶体的制备方法

摘要

本发明涉及一种核壳结构的锂电池正极材料固溶体的制备方法。具体是用两步共沉淀法来制备，这种核壳结构的分子式为Li1+y[(Mn1/3Ni1/3Co1/3)x(Ni1/4Mn3/4)1-x]1-yO2。首先通过共沉淀方法在搅拌反应器中合成球形[Mn1/3Ni1/3Co1/3]CO3，然后将镍盐和锰盐以1：3的摩尔比输入到反应器，通过二次共沉淀方法得到核壳结构的(Mn1/3Ni1/3Co1/3)x(Ni1/4Mn3/4)1-x前驱体。然后和锂盐混合焙烧得到核壳结构的固溶体锂电池正极材料。本发明所得到的产品具备优良的电化学性质，并且该制备方法工艺简单，适合大规模工业生产。

主权项

一种核壳结构的锂电池正极材料固溶体的制备方法，其特征在于：所述一种核壳结构的锂电池正极材料固溶体的制备方法为，按1：1：1的化学计量比称取所需Mn盐、Ni盐及Co盐溶于去离子水中，配成一定浓度的金属盐溶液，即溶液1；配制和上述总金属离子相同浓度的碳酸钠溶液，加入氨水为络合剂，氨水浓度为0.1–0.4 mol/L；用蠕动泵将溶液1和碳酸钠溶液连续输入到反应烧瓶中，控制流量为5ml/min–20ml/min，反应器的水浴温度 53–58 °C范围内，浆液pH控制在6.5–8.5范围，搅拌速度控制在500–650 rmp；反应完全后，将镍盐与锰盐按化学计量比1：3的摩尔比配成一定浓度的溶液2；配制和溶液2相同浓度的碳酸钠溶液2，加入氨水为络合剂，氨水浓度为0.1–0.4 mol/L；蠕动泵将溶液2和碳酸钠溶液2连续输入到反应烧瓶中，控制流量为5ml/min‑20ml/min，反应器的水浴温度 53–58 °C范围内，浆液pH控制在6.5–8.5范围，搅拌速度控制在500–650 rmp；反应完后，将沉淀进行离心分离、用蒸馏水多次洗涤除去残余离子后50‑100 °C干燥，得到前驱体备用；将前驱体与一定量的Li2CO3或LiOH混合研末均匀后在空气气氛中进行预焙烧。