[发明专利]一种制备AZO包覆523单晶镍钴锰三元正极材料的方法及产品

摘要

本发明公开了一种简易制备AZO包覆523单晶镍钴锰三元正极材料的方法及产品，正极材料采用三段烧结而成单颗粒形貌，粒径分布为0.5‑20μm，再采用湿法球磨结合固相法包覆AZO，产品化学式为x wt%AZO·LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2(0≤x≤2.0)。本发明安全、高效，所得AZO包覆523单晶镍钴锰三元正极材料颗粒完整、分布均匀、具有优良的微观结构，且具有较好的电化学性能，适用于工业化生产。

主权项

1.一种简易制备AZO包覆523单晶镍钴锰三元正极材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：1）混料：称量碳酸锂、Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2和球磨珠加入到球磨罐中，干法球磨2~10h，球磨结束分离出球磨珠得到黑色粉体，上述碳酸锂和Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2摩尔比为1：0.8~1.2，球磨珠的质量和混料质量比为0.5~10：1；2）一烧：将步骤1）所得粉体进行热处理至反应完成，得到523单晶镍钴锰三元正极材料，得到的粉体材料过300目筛，称作基体材料，所述热处理的升温程序是：在300‑600℃下低温预烧结2‑8h；然后在600‑800℃下中段保温烧结2‑8h；再在800‑1200℃下高温焙烧10‑25h，冷却至室温出炉；3）湿法球磨：将九水硝酸铝和醋酸锌按摩尔比2:98加入到球磨罐中，同时将步骤2）所得粉体材料加入到球磨罐中，其中AZO与粉体材料的质量比为0.1‑5：100，加入乙醇和球磨珠，以100‑500 rad/min的速度搅拌1‑5h，然后放置到真空干燥箱中120℃干燥1~6h；4）二次烧结：将步骤3）所得固体物质进行二次烧结，热处理的升温程序是：室温下以1~10℃/min升温到300~600℃，保温60~240 min，然后自然冷却至后自然冷却，得到的粉体研磨后过300目筛，得目标产物：AZO包覆523单晶型镍钴锰三元正极材料。