[发明专利]混合金属氧化氢氧化物及生产方法

权利要求书

1.由以下化学式表示的混合金属氧化氢氧化物前体材料：

(1-z)(Ni_aCo_bMn_c(OH)_2(a+b+c)·Co_b’Mn_c’(OOH)_b’+c’·Mn_c”O_2c”)·

z(Ni_dCo_eMn_f(OH)_2(d+e+f)·Co_e’Mn_f’(OOH)_e’+f’·Mn_f”O_2f”)。

2.权利要求1的前体材料，其中

0<z<0.1；

A=a，B=b+b’，C=c+c’+c”，A+B+C=1并且0<A<1，0<B<1，0<C<1；

D=d，E=e+e’，F=f+f’+f”，D+E+F=1并且0<D<1，0<E<1，0<F<1；

并且

A<D，B>E，C>F。

3.权利要求1的前体材料，其中所述前体材料包含具有表面及内部的球形粒子和非球形粒子。

4.权利要求3的前体材料，其中所述粒子具有梯度结构，其中与Co和Mn相比，Ni的摩尔比在表面处占多数，并且所述粒子具有从所述粒子的表面向内部变化的金属摩尔比组成。

5.权利要求4的前体材料。其中所述粒子的表面具有约8：1：1的Ni：Co：Mn比率。

6.权利要求3的前体材料，其中所述粒子掺杂有至少一种选自Mg、Al、Zr、Ti、Ni、Co和Mn的金属离子。

7.权利要求1的前体材料，其中所述前体材料的平均粒径（D50）在3-30微米的范围内。

8.权利要求7的前体材料，其中所述前体材料的平均粒径（D50）在7-13微米的范围内。

9.权利要求1的前体材料，其中所述前体材料的振实密度在0.8-2.8g/cm³的范围内。

10.权利要求9的前体材料，其中所述前体材料的振实密度在1.8-2.3g/cm³的范围内。

11.权利要求1的前体材料，其中所述前体材料的表面积在2-20m²/g的范围内。

12.权利要求11的前体材料，其中所述前体材料的表面积在2-8m²/g的范围内。

13.权利要求1的前体材料，其中所述前体材料内的钠水平低于500ppm。

14.权利要求13的前体材料，其中所述前体材料内的钠水平低于300ppm。

15.用权利要求1的前体材料制备的用于锂离子电池的锂化阴极活性材料。

16.制备混合金属氧化氢氧化物前体材料的方法，所述方法包括以下步骤：

用碱性氢氧化物溶液和氨来共沉淀包含多种金属盐的溶液以形成沉淀物，其中所述金属盐的金属选自镍、钴、锰及其组合；

过滤所述沉淀物；

洗涤所述沉淀物；以及

干燥所述沉淀物以形成混合金属氧化氢氧化物前体材料，其中所述前体材料由以下化学式表示：

(1-z)(Ni_aCo_bMn_c(OH)_2(a+b+c)·Co_b’Mn_c’(OOH)_b’+c’·Mn_c”O_2c”)·

z(Ni_dCo_eMn_f(OH)_2(d+e+f)·Co_e’Mn_f’(OOH)_e’+f’·Mn_f”O_2f”)。