[发明专利]长高温循环镍钴锰酸锂NCM523三元材料及其制备方法

权利要求书

1.一种长高温循环镍钴锰酸锂NCM523三元材料，其特征在于：化学表达式为Li_1+xNi_0.5Co_0.2Mn_0.3Al_xO₂，其中0.02≤x≤0.10。

2.制备权利要求1所述一种长高温循环镍钴锰酸锂NCM523三元材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

⑴将镍、钴、锰三元的盐溶液按照Ni:Co:Mn摩尔比为5：2：3混合，向反应釜中加入硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰溶液，置入碱溶液中进行共沉淀反应，混合溶液的PH值11～12，温度50℃，连续搅拌反应8小时后陈化12小时，用纯净水洗涤、过滤、干燥即得到前驱体(Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3)OH；

⑵将步骤⑴得到的前驱体(Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3)OH过筛后，在400～600℃温度下煅烧4～10小时，即得到前驱体氧化物(Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3)₂O；

⑶将步骤⑵所得的前驱体氧化物(Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3)₂O，过筛后与电池级碳酸锂或氢氧化锂以及活性铝盐或氧化物按照Li:Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3:Al=(1+x):1:x的摩尔配比，其中0.02≤x≤0.10，并在一定的转速下用混料机采用干法混合方式进行充分混合；

⑷将步骤⑶得到的混合物装入匣钵压实，在空气气氛中900～950℃温度下恒温加热12~20h进行焙烧反应，完成后自然冷却8～12h取出粉末粉碎、过筛；

⑸将步骤⑷得到的粉末装入匣钵抹平，在空气气氛中800～850℃温度下恒温加热6~12h进行焙烧，完成后自然冷后取出粉末过筛，即得到长高温循环镍钴锰酸锂NCM523三元材料Li_1+xNi_0.5Co_0.2Mn_0.3Al_xO₂。

3.如权利要求2所述的一种制备长高温循环镍钴锰酸锂NCM523三元材料的方法，其特征在于：所述步骤⑴中的前驱体(Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3)OH为球形或类球形。

4.如权利要求2所述的一种制备长高温循环镍钴锰酸锂NCM523三元材料的方法，其特征在于：所述步骤⑶中的电池级碳酸锂或氢氧化锂的平均粒度范围为5μm～7μm。

5.如权利要求2所述的一种制备长高温循环镍钴锰酸锂NCM523三元材料的方法，其特征在于：所述步骤⑶中的活性铝盐或氧化物至少为硝酸铝、硫酸铝、醋酸铝、偏乙酸铝、γ型氧化铝、氢氧化铝中的一种，粒度范围为25nm～5μm。

6.如权利要求1所述的一种制备长高温循环镍钴锰酸锂NCM523三元材料的方法，其特征在于：所述步骤⑶中混料机的转速为30～300转/分钟，干法混合时间为1～4小时。