[发明专利]一种三元正极材料的电化学制备方法

权利要求书

1.一种三元正极材料的电化学制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括以下步骤：

(1)、分别以纯金属镍、钴、锰作为阳极材料，以惰性电极作阴极，以醋酸、柠檬酸混合溶液为电解液，在无隔膜电解槽中通直流电电解，分别得到镍离子溶液、钴离子溶液和锰离子溶液；

(2)、将步骤(1)制备的镍离子溶液、钴离子溶液和锰离子溶液混合后，加入锂离子，加热搅拌反应，得到流变相悬浊液；

(3)、将步骤(2)得到的流变相悬浊液用高速离心式喷雾干燥机进行喷雾干燥，得到三元材料前驱体，再在惰性气氛高温炉中经高温处理，得到镍钴锰三元正极材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中电解的电流强度为0.1-10A/dm²，得到的镍离子溶液、钴离子溶液和锰离子溶液浓度均为0.1-3.0mol/L。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述电解液为0.1-4.0mol/L醋酸、柠檬酸混合溶液，其中柠檬酸和醋酸的摩尔比为1:1～5。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中镍离子溶液、钴离子溶液和锰离子溶液混合的摩尔比为镍离子：钴离子：锰离子＝x:y:z，其中0<x<1，0<y<0.8，0<z<1，且x+y+z＝1。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中镍离子、钴离子和锰离子总量与加入的锂离子的摩尔比1:1～1.4。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述锂离子选自氢氧化锂、氧化锂、乙酸锂中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述加热搅拌反应，条件为：在温度为30-80℃，pH 7-9条件下搅拌反应6-28h。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中喷雾干燥条件控制为：送料流速为0.2～10L/min，进风温度为160℃～320℃，出口环境温度为90℃～150℃。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述高温处理为400-900℃的高温处理2-11h。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备得到的三元正极材料分子式为LiNi_xCo_yMn_zO₂,其中，0<x<1，0<y<0.8，0<z<1，且x+y+z＝1。