[发明专利]一种高压实密度523型三元正极材料的制备方法在审

专利信息
申请号: 201710994418.2 申请日: 2017-10-23
公开(公告)号: CN107799764A 公开(公告)日: 2018-03-13
发明(设计)人: 常全忠;智福鹏;郝亚莉;王娟辉;朱纪念;马骞;祁世青;万雲云 申请(专利权)人: 金川集团股份有限公司;兰州金川科技园有限公司
主分类号: H01M4/505 分类号: H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525
代理公司: 甘肃省知识产权事务中心62100 代理人: 陈超
地址: 737103*** 国省代码: 甘肃;62
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摘要: 发明提供了一种高压实密度523型三元正极材料的制备方法,属于锂离子电池正极材料的制备技术领域。高压实密度低pH值镍钴锰酸锂NCM523型三元正极材料呈类球形状,二次团聚体颗粒粒度D50为10~12µm,一次单晶颗粒尺寸为1.5~3µm。高压实密度523型三元正极材料的制备方法,在碳酸锂与三元前驱体LiNi0.5Co0.2Mn0.3(OH)2混合料中掺入0.1%~1.0%的金属氧化物,通过一次烧结、浆化洗涤、二次烧结,破碎,除铁,筛分、混合,最后得到NCM523型三元正极材料。该方法有效地提高了NCM523型三元正极材料的压实密度和降低了pH值,制备的NCM523型三元正极材料压实密度>3.7g/cm3,pH值<10.80。
搜索关键词: 一种 高压 密度 523 三元 正极 材料 制备 方法
【主权项】:
一种高压实密度523型三元正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:a. 原料预处理,将原料电池级的碳酸锂和三元前驱体Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2分别过筛处理;b. 配料,将碳酸锂与三元前驱体Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2按照摩尔比Li:(Ni+Co+Mn)=1.0~1.06的比例进行配料,配料过程中掺入金属氧化物,所述金属氧化物中金属的添加量按产品理论质量的0.1%~1.0%计算;c. 原料混合,将上述碳酸锂、三元前驱体和金属氧化物称重,按三者的质量比放入可调速混合机中混合,混合时间为30~180分钟,混合均匀,得混合料;d. 一次、二次烧结,将所得混合料进行一次烧结,所述一次烧结的主温区温度为600~930℃,持续时间为16~30小时,在烧结过程中持续通入一定流量的空气,并及时排出二氧化碳;一次烧结完毕后,将所得半成品依次破碎、筛分、浆化洗涤、干燥,然后进行二次烧结,所述二次烧结的主温区温度为900~1000℃,持续时间为3~12小时;e. 破碎、过筛、除铁、混合、包装,将二次烧结所得产品在干燥间进行粉碎、分级和过筛,控制粒度D50=10~12µm;破碎后的物料进行除铁,除铁后物料中的磁性异物总含量小于20ppb;除铁后的物料置入混合机中进行混合,时间为3~6小时,物料过筛300~400目,热封包装。
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