[发明专利]一种球形锂离子电池正极材料及其前驱体的制备方法

权利要求书

1.一种球形锂离子电池正极材料前驱体的制备方法，其特征在于该方法包括下述步骤：（1）制备纳米氢氧化镍：将可溶性镍盐和强碱分别溶于水中配制成溶液，然后将可溶性镍盐溶液和强碱溶液混合，混合液置于聚四氟乙烯反应器中于160-200℃反应8-48小时，分离干燥后可得纳米氢氧化镍；（2）将步骤（1）制备的纳米氢氧化镍加入到可溶性钴盐的水溶液当中，搅拌均匀后，置于反应釜中，在120-200℃温度下反应2-48小时，过滤分离后于40-200℃温度下干燥1-48小时，即得到球形锂离子电池正极材料前驱体。

2.根据权利要求1所述的球形锂离子电池正极材料前驱体的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所用的镍盐为氯化镍、硫酸镍、硝酸镍、醋酸镍中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的球形锂离子电池正极材料前驱体的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所用的强碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂中的一种或几种。

4.根据权利要求1或2或3所述的球形锂离子电池正极材料前驱体的制备方法，其特征在于：步骤（1）可溶性镍盐溶液的摩尔浓度为0.1-2 mol/L，强碱溶液的摩尔浓度为0.1-4 mol/L，两种溶液按照其中的所含的可溶性镍盐与强碱的摩尔比为1:2~1:2.1进行混合。

5.根据权利要求1或2或3所述的球形锂离子电池正极材料前驱体的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述的可溶性钴盐是氯化钴，可溶性钴盐的水溶液的浓度为0.01 mol/L -5mol/L。

6.根据权利要求1或2或3所述的球形锂离子电池正极材料前驱体的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述的可溶性钴盐的水溶液中的所包含的钴与纳米氢氧化镍中所包含的镍的摩尔比为0.5:1-6:1。

7.一种球形锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于该方法包括下述步骤：（1）制备纳米氢氧化镍，其具体步骤是：将可溶性镍盐和强碱分别溶于水中配制成溶液，然后将可溶性镍盐溶液和强碱溶液混合，混合液置于聚四氟乙烯反应器中于160-200℃反应8-48小时，分离干燥后可得纳米氢氧化镍；（2）将步骤（1）制备的纳米氢氧化镍加入到可溶性钴盐的水溶液当中，搅拌均匀后，置于反应釜中，在120-200℃温度下反应2-48小时，过滤分离后于40-200℃温度下干燥1-48小时，即得到具有球形颗粒的均匀的锂离子电池材料的前驱体；（3）将步骤（2）得到的锂离子电池材料的前驱体与锂盐混匀后分别于450-550℃煅烧4-12小时和650-850℃烧8-24小时即可得到粒径均匀的球形锂离子电池正极材料。

8.根据权利要求7所述的球形锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所用的镍盐为氯化镍、硫酸镍、硝酸镍、醋酸镍中的一种或几种；步骤（1）中所用的强碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂中的一种或几种。

9.根据权利要求7所述的球形锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述的可溶性钴盐是氯化钴，可溶性钴盐的水溶液的浓度为0.01 mol/L -5mol/L；步骤（2）中所述的可溶性钴盐的水溶液中的所包含的钴与纳米氢氧化镍中所包含的镍的摩尔比为0.5:1-6:1。

10.根据权利要求7所述的球形锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述的锂离子电池材料的颗粒直径处于1微米至30微米之间，其分子式为Li_xNi_1-yCo_yO₂，式中1≤x≤1.3， 0.1≤y≤0.9。