[发明专利]一种喷雾干燥制备锂离子电池正极材料镍钴铝酸锂的方法

摘要

本发明涉及一种喷雾干燥制备镍钴铝酸锂正极材料的方法。该材料化学通式为LiNi_1‑x‑yCo_xAl_yO₂，其中0.1<x<0.3，0.01<y<0.15，0<1‑x‑y<1。制备方法是将不可溶镍化合物、钴化合物、铝化合物以及锂化合物混合砂磨2～8h后进行喷雾干燥得到镍钴铝酸锂前驱体，再在氧气气流下采用两段法焙烧制得镍钴铝酸锂正极材料。本发明采用高效砂磨机使镍钴铝达到纳米级的混合后进行喷雾干燥使水分迅速蒸发，得到均一致密的球形镍钴铝酸锂前躯体，通过分段焙烧最终得到了电化学性能稳定的镍钴铝酸锂正极材料。该工艺操作简单、制备周期短、产品质量高、一致性好、可连续化工业生产。

主权项

一种喷雾干燥制备锂离子电池正极材料镍钴铝酸锂的方法，该镍钴铝酸锂正极材料的化学通式为LiNi_1‑x‑yCo_xAl_yO₂，其中0.1<x<0.3，0.01<y<0.15，0<1‑x‑y<1；其特征在于，制备方法包括如下步骤：(1)将不可溶镍化合物、钴化合物以及铝化合物按照摩尔比Ni:Co:Al＝(1‑x‑y):x:y进行混合，其中0.1<x<0.3，0.01<y<0.15，0<1‑x‑y<1，再按照摩尔比Li:(Ni+Co+Al)＝1.01～1.15:1加入锂化合物混合，得到混合物料；(2)按0.2～1的固液质量比在混合物料中加入去离子水进行砂磨，砂磨后的浆料进行喷雾干燥，得到镍钴铝酸锂前躯体；(3)将镍钴铝酸锂前躯体在氧气气氛中焙烧；冷却后，过筛除铁制得镍钴铝酸锂正极材料，即LiNi_1‑x‑yCo_xAl_yO₂。