[发明专利]磷酸锆锂快离子导体包覆镍钴铝酸锂正极材料及制备方法

权利要求书

1.磷酸锆锂快离子导体包覆镍钴铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）将含有磷元素和锆元素的盐分别配制成溶液，形成锆源溶液和磷源溶液，在有机溶剂或水中加入锆源溶液，搅拌均匀，再加入磷源溶液，缓慢搅拌，形成混合溶液；再加入镍钴铝酸锂，进行加热搅拌反应后，缓慢蒸干至泥浆状，再转入烘箱烘干，即得粉末；

（2）将步骤（1）所得粉末置于管式炉中，在氧化性气氛下，进行烧结，得磷酸锆锂快离子导体包覆的镍钴铝酸锂正极材料；

步骤（1）中，所述配制成溶液的溶剂为水、无水乙醇、乙二醇、甲醇中的一种或几种；所述锆源和磷源摩尔比为1:1.5~2；

步骤（1）中，所述锆源为硝酸锆、硝酸氧锆、或氯化氧锆中的一种或几种；所述磷源为磷酸二氢锂；所述有机溶剂为无水乙醇、乙二醇、甲醇或N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种；

步骤（2）中，所述管式炉烧结温度为500~1100℃，升温速率为3~5℃/min；烧结时间为0.5~3h；

所得磷酸锆锂快离子导体包覆的镍钴铝酸锂正极材料中，磷酸锆锂的化学式为LiZr₂（PO₄）₃；磷酸锆锂快离子导体的质量为0.1～10wt%，所述磷酸锆锂快离子导体形成厚度为5～30nm的包覆层包覆在镍钴铝酸锂上；正极材料为粒径5～15μm的球形颗粒。

2.根据权利要求1所述磷酸锆锂快离子导体包覆镍钴铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述镍钴铝酸锂与有机溶剂或水的质量体积比为1:100～200。

3.根据权利要求1或2所述磷酸锆锂快离子导体包覆镍钴铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述加热搅拌温度为70～90℃，时间为90～150min；所述缓慢蒸干温度为70～90℃，时间为20～50min；所述烘干的温度为70～90℃，时间为1~2h。

4.根据权利要求1或2所述磷酸锆锂快离子导体包覆镍钴铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，所述氧化性气氛是指臭氧气氛、空气气氛或纯度≥99.9%的氧气气氛；所述磷酸锆锂与镍钴铝酸锂质量比为0.1～10:100。

5.根据权利要求3所述磷酸锆锂快离子导体包覆镍钴铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，所述氧化性气氛是指臭氧气氛、空气气氛或纯度≥99.9%的氧气气氛；所述磷酸锆锂与镍钴铝酸锂质量比为0.1～10:100。