[发明专利]浓度梯度分布锂镍钴锰氧三元锂电池正极材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种浓度梯度分布锂镍钴锰氧三元锂电池正极材料的制备方法。该方法包括以下步骤：1）将硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰按不同摩尔比配置溶液，编号1、2、3；2）分别配置比例不同的三种NaOH+NH3·H2O溶液，分别编号I、II、III；3）取1号溶液滴加I号溶液反应；4）加入2号溶液，并滴加II号溶液反应；5）加入3号溶液，滴加III号溶液反应；6）反应陈化完全后过滤、洗涤，干燥，得到三元前躯体；7）将碳酸锂和三元前躯体混合，加入氧化铝粉末，球磨；8）烧结；9）破碎后，得产物。本发明能够改善材料循环性；同时能够提高材料的电池容量。

主权项

一种浓度梯度分布锂镍钴锰氧三元锂电池正极材料的制备方法，其特征是：包括以下步骤，1）将硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰按分别按摩尔比5:2:3 、 8:1:1 、 2:2:6配置2.1mol/L溶液，编号1、2、3，并分别用氨水络合至pH为6.6 、 6.8 、 7.0；2）分别配置1.8mol/L NaOH+0.4mol/L NH3·H2O、1.8mol/L NaOH+1.8mol/L NH3·H2O、1.8mol/L NaOH+2.2mol/L NH3·H2O三种溶液，分别编号I、II、III；3）取1号溶液m升，缓慢滴加I号溶液至pH为11，反应在50℃恒温水浴锅中进行，且过程中通入N2保护；4）上一步反应后的溶液中加入2号溶液3m升，并缓慢滴加II号溶液至pH为11，并将水浴温度设置在60℃，过程中N2保护；5）上一步反应后的溶液中加入3号溶液m升，并缓慢滴加III号溶液至pH为11，并将水浴温度设置在70℃，过程中N2保护；6）反应陈化完全后过滤、洗涤，并在110－120℃的烘箱中干燥10－12h，得到浓度梯度型的三元前躯体；7）将碳酸锂和三元前躯体按摩尔比Li/M=1.08混合均匀， M是镍钴锰三种元素的摩尔数之和，并加入质量比0.5%的氧化铝粉末，球磨；8）马弗炉烧结：室温~600℃，升温速率4~5℃/min，600℃时不保温；600~940℃，升温速率1~1.5℃/min；940℃保温10－12h；然后随炉温自然冷却；9）破碎后，得梯度型正极三元材料LiNi6.25Co1.39Mn2.36O2。