[发明专利]一种锂离子电池用碳纳米管包覆镍钴铝镁氧化物的制备方法

摘要

本发明公开了一种锂离子电池用碳纳米管包覆镍钴铝镁氧化物的制备方法，包括以下步骤将镍盐、钴盐、镁盐、铝盐溶解于水，加入缓控剂，制得混合溶液A，并与沉淀剂同时加入容器中进行共沉淀，沉淀物经过纯化、热定性、亚高温处理制得镍钴铝镁氧化物，将镍钴铝镁氧化物和2wt％的PDDA水溶液混合，超声，并与配制好的碳纳米管溶液混合，超声，过滤，干燥，得到锂离子电池用碳纳米管包覆镍钴铝镁氧化物。该材料利用率高，性能稳定，循环性能和倍率性能优异，无毒，对环境无害，且其制备方法简单，反应周期短，条件温和，易于控制，成本低。

主权项

一种锂离子电池用碳纳米管包覆镍钴铝镁氧化物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将镍盐、钴盐、镁盐、铝盐溶解于水，加入缓控剂，在500‑800W的功率下，超声1‑2h，制得混合溶液A；(2)将步骤(1)制得的混合溶液A和沉淀剂分别以5.5‑8升/小时、2.5‑6升/小时的速度加入到反应容器中反应，并确保反应容器内的物料处于径向和轴向运动，反应后得到的沉淀物用60‑80℃的水多次洗涤，得到类球形镍钴铝镁氢氧化物基体；(3)将步骤(2)得到的类球形镍钴铝镁氢氧化物基体经过热定性2‑5h后，亚高温处理12‑24h，得到镍钴铝镁氧化物；其中，所述热定性的条件为80‑130℃，压力0.01Mpa，氧气体积百分含量14‑20％的空气气氛；所述亚高温处理条件为600‑800℃，压力0.1Mpa，氧气体积百分含量14‑20％的空气气氛；(4)配制2wt％的PDDA的水溶液，并与步骤(3)得到的镍钴铝镁氧化物混合，在2000‑5000转/分的状态下搅拌2‑5h，过滤，干燥，得到PDDA修饰的镍钴铝镁氧化物；其中，2wt％的PDDA的水溶液与镍钴铝镁氧化物的质量比为50‑100:1；(5)将碳纳米管与水混合，在400‑600W的功率下，超声20‑50min，得到碳纳米管的水分散液，再加入步骤(4)得到的PDDA修饰的镍钴铝镁氧化物，继续超声1‑3h，过滤，真空干燥，得到锂离子电池用碳纳米管包覆镍钴铝镁氧化物；其中，碳纳米管与水混合时，两者质量比为1:100；碳纳米管的水分散液与PDDA修饰的镍钴铝镁氧化物的质量比为100‑200：1。