[发明专利]一种用于混掺三元材料的高压实高容量型锰酸锂复合正极材料的制备方法

权利要求书

1.一种用于混掺三元材料的高压实高容量型锰酸锂复合正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.制备小颗粒、窄粒径分布锰酸锂正极材料

将粒度分布符合D₁₀＝2～3μm，D₅₀＝5～8μm，15μm≤D₉₀-D₁₀≤18μm的锰源A与D₁₀＝2.52μm，D₅₀＝5.71μm，D₉₀＝12.2μm的锂源A按照摩尔比Li:Mn＝1.01～1.08的比例加入高速混合机混合均匀；所得混合料装入匣钵放入烧结炉中煅烧，自然冷却至室温后振动过筛，得到小颗粒、窄粒径分布锰酸锂正极材料；所述的小颗粒、窄粒径分布锰酸锂正极材料是指粒度分布满足：D₁₀＝3～5μm，D₅₀＝6～10μm，D₉₀＝18～22μm的小颗粒、窄粒径分布锰酸锂正极材料；

步骤2.制备大颗粒、宽粒径分布锰酸锂正极材料

将粒度分布符合D₁₀＝5～7μm，D₅₀＝16～20μm，27≤D₉₀-D₁₀≤30μm的锰源B与D₁₀＝3.18μm，D₅₀＝7.38μm，D₉₀＝15.1μm的锂源B按照摩尔比Li:Mn＝1.01～1.08的比例加入高速混合机混合均匀；所得混合料装入匣钵放入烧结炉中煅烧，自然冷却至室温后振动过筛，得到大颗粒、宽粒径分布锰酸锂正极材料；所述的大颗粒、宽粒径分布锰酸锂正极材料是指粒度分布满足：D₁₀＝6～8μm，D₅₀＝18～24μm，D₉₀＝33～38μm的大颗粒、宽粒径分布锰酸锂正极材料；

步骤3.大小两种粒度分布的锰酸锂正极材料混合

将步骤1制备的小颗粒、窄粒径分布锰酸锂正极材料和步骤2制备的大颗粒、宽粒径分布锰酸锂正极材料，按照步骤2制备的大颗粒、宽粒径分布锰酸锂正极材料:步骤1制备的小颗粒、窄粒径分布锰酸锂正极材料＝6:4～8:2的比例放入高效混合机内混合均匀，最后真空包装得到最终产品；最终产品是指粒度分布满足：D₁₀＝4～5μm，D₅₀＝14～16μm，D₉₀＝30～35μm的最终产品；

步骤1和步骤2中所述的煅烧为一次烧结，所述的煅烧的烧结温度均在辊道窑的主温区温度上做20～50℃的修正。

2.如权利要求1所述的一种用于混掺三元材料的高压实高容量型锰酸锂复合正极材料的制备方法，其特征在于，步骤1中所述的锰源A和步骤2所述的锰源B均为电解二氧化锰。

3.如权利要求1所述的一种用于混掺三元材料的高压实高容量型锰酸锂复合正极材料的制备方法，其特征在于，步骤1中的D₅₀锰源A与步骤2中的D₅₀锰源B的差值大小需满足：10≤D₅₀锰源B-D₅₀锰源A≤15。

4.如权利要求1所述的一种用于混掺三元材料的高压实高容量型锰酸锂复合正极材料的制备方法，其特征在于，步骤1中的所述的锂源A和步骤2所述的锂源B均为电池级碳酸锂。

5.如权利要求1所述的一种用于混掺三元材料的高压实高容量型锰酸锂复合正极材料的制备方法，其特征在于，步骤1和步骤2中所述的烧结炉均为辊道窑，其中所述辊道窑的主温区温度为780～880℃，保温时间12～20h，通气量5～10m³/h，气源为空气。

6.如权利要求1所述的一种用于混掺三元材料的高压实高容量型锰酸锂复合正极材料的制备方法，其特征在于，步骤3所述的高效混合机内混合均匀是指采用高效混合机进行高速混合，混合时间5～15min，每批次物料处理量500kg。