[发明专利]一种高倍率三元正极材料的制备方法及其应用

摘要

本发明涉及锂离子电池正极材料技术领域，特别公开了一种高倍率三元正极材料的制备方法及其应用。该高倍率三元正极材料的制备方法，其特征为：配制镍、钴、锰盐混合溶液、氨水溶液和沉淀剂溶液；向反应釜内加氨水溶液和去离子水混合均匀，向反应釜内加镍、钴、锰盐混合溶液和沉淀剂溶液，在惰性气体保护下进行共沉淀反应，经分离、洗涤、干燥得到前驱体材料；将前驱体材料与锂盐混合均匀，在有氧气氛中，预烧后升温反应，得到正极材料LiNixCo1‑x‑yMnyO2。本发明所制备的正极材料，在保证高比容量以及易加工等性能的同时、具有优异的倍率性能，半电池5C放电克比容量为1C放电比容量的85%以上。

主权项

一种高倍率三元正极材料的制备方法，其特征为，包括如下步骤：（1）按摩尔比Ni：Co：Mn=x：1‑x‑y：y，配制镍、钴、锰盐混合溶液；配制氨水溶液和沉淀剂溶液，通惰性气体除氧；（2）向反应釜内加氨水溶液和去离子水混合均匀，使得反应釜内初始氨水浓度为C0mol/L，在机械搅拌下，向反应釜内加镍、钴、锰盐混合溶液和沉淀剂溶液，控制pH值为10‑12.5，反应温度为40‑60℃，控制反应釜内氨水浓度为Cmol/L，在惰性气体保护下进行共沉淀反应，经分离、洗涤、干燥得到前驱体材料NixCo1‑x‑yMny(OH)2，其中，0.3＜x＜1, 0＜y＜0.7, x+y＜1；（3）将前驱体材料与锂盐混合均匀，在有氧气氛中，以3‑8℃/min的速率升温至450‑550℃，预烧4‑6h，然后以3‑8℃/min的速率升温至700‑1000℃，保温10‑20h，得到正极材料LiNixCo1‑x‑yMnyO2。