[发明专利]一种轻金属元素掺杂三元锂离子电池正极材料及其合成方法

权利要求书

1.一种低价阳离子掺杂三元锂离子电池正极材料及其合成方法，其特征是：所述正极材料的化学通式为Li(Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3)_1-xLi_xO₂，其中0<x≤0.20。

2.一种低价阳离子掺杂三元锂离子电池正极材料的制备方法，其特征是采用如下工艺步骤：

(1)混合：按锂盐、镍盐、锰盐、钴盐和助燃剂按摩尔比1+X∶1/3(1-X)∶1/3(1-X)∶1/3(1-X)∶1称取，其中0<x≤0.20，分别在研钵中磨细后混合均匀，再加入3～5mL溶剂，继续研磨，直至混合物呈均匀细腻的糊状；

(2)烘干：取步骤(1)所得的泥糊状混合物于鼓风干燥箱中烘干，烘干温度为60～160℃，时间为8～20小时；

(3)灼烧：得到前躯体在400～600℃预烧4～8小时后得到初级粉末，初级粉末自然冷却至室温，于球磨机中研磨2-6小时，再在700～950℃下煅烧10～25小时，煅烧后自然冷却至室温后再次在球磨机上研磨2-6小时，即得到所述的掺杂三元锂离子电池正极材料。

3.根据权利要求2所述锂掺杂三元锂离子电池正极材料的制备方法，其特征是：所述锂盐为乙酸锂、硝酸锂、碳酸锂、氢氧化锂中的一种或多种的混合物。

4.根据权利要求2所述锂掺杂三元锂离子电池正极材料的制备方法，其特征是：所述镍盐为乙酸镍、硝酸镍、碳酸镍、硫酸镍中的一种或多种的混合物。

5.根据权利要求2所述锂掺杂三元锂离子电池正极材料的制备方法，其特征是：所述钴盐为硝酸钴、乙酸钴、碳酸钴、硫酸钴中的一种或多种的混合物。；

6.根据权利要求2所述锂掺杂三元锂离子电池正极材料的制备方法，其特征是：所述锰盐为硫酸锰、硝酸锰、二氧化锰、乙酸锰中的一种或多种的混合物。

7.根据权利要求2所述锂掺杂三元锂离子电池正极材料的制备方法，其特征是：所述助燃剂为柠檬酸、草酸、蔗糖、尿素等中的一种或几种的混合物。

8.根据权利要求2所述锂掺杂三元锂离子电池正极材料的制备方法，其特征是：所述溶剂为去离子水和/或乙醇。

9.根据权利要求2所述锂掺杂三元锂离子电池正极材料的制备方法，其特征是：所述锂盐、镍盐、锰盐、钴盐和助燃剂按摩尔比1+X∶1/3(1-X)∶1/3(1-X)∶1/3(1-X)∶1称取。