[发明专利]一种复合锂离子电池正极材料NCA的制备方法

权利要求书

1.一种复合锂离子电池正极材料NCA的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)称取适量摩尔比的镍盐、钴盐和铝盐配制成金属盐溶液，将配置的金属盐溶液、沉淀剂和一定质量的质量分数为8％的碳纳米管分散液分别通过恒流泵并流到反应釜中，控制釜中混合液的PH值，充分反应后静止陈化；将陈化后的溶液进行固液分离、洗涤干燥得到NCA前驱体；

(2)将步骤(1)中所得前驱体与适量的锂盐、Ni₃(PO₄)₂混合均匀，喷雾干燥混合液，所得粉末在空气条件下烧结一段时间后经破碎、分级、除磁后得到所需的NCA三元正极材料。

2.根据权利要求1所述的一种复合锂离子电池正极材料NCA的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中镍盐、钴盐和铝源摩尔比Ni:Co:Al＝0.8:0.15:0.05。

3.根据权利要求1所述的一种复合锂离子电池正极材料NCA的制备方法，其特征在于，所述镍盐为硝酸镍、草酸镍、氯化镍、硫酸镍、碳酸镍中的一种或几种；所述钴盐为硝酸钴、氯化钴、碳酸钴、硫酸钴、草酸钴中的一种或几种；所述铝盐为硝酸铝、氯化铝、硫酸铝、偏铝酸钠中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种复合锂离子电池正极材料NCA的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中金属盐溶液中金属离子的摩尔浓度均为0.5-2mol/L。

5.根据权利要求1所述的一种复合锂离子电池正极材料NCA的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的沉淀剂为NaOH溶液，其浓度为0.5-4mol/L。

6.根据权利要求1所述的一种复合锂离子电池正极材料NCA的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中碳纳米管分散液与理论产量NCA的质量比为3-10％。

7.根据权利要求1所述的一种复合锂离子电池正极材料NCA的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中反应釜内的PH控制在8-12之间。

8.根据权利要求1所述的一种复合锂离子电池正极材料NCA的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)锂盐与前驱体的摩尔比为1.02-1.1:1，其中锂盐为氢氧化锂、碳酸锂、乙酸锂、硼酸锂、偏硼酸锂、乳酸锂、硝酸锂、草酸锂、氧化锂中的一种或几种。

9.根据权利要求1所述的一种复合锂离子电池正极材料NCA的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)所述Ni₃(PO₄)₂与前驱体的质量比为1-8％。

10.根据权利要求1所述的一种复合锂离子电池正极材料NCA的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中喷雾干燥的进风温度为150-250℃，出风温度为80-150℃，煅烧温度为500-1000℃，煅烧时间为8-24h。