[发明专利]一种具有多孔结构的三元正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种具有多孔结构的三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述三元正极材料的化学式为：LiNi_xCo_yMn_1-x-yO₂，其中，0.5＜x＜1，0＜y＜0.3，x+y＜1；该三元正极材料的制备方法如下：

(1)将镍盐、钴盐和锰盐溶于混合溶剂中，并加入尿素作为沉淀剂，得到混合液，将混合液移入水热反应釜中，于120～240℃反应8～40h；反应完成后，将得到产物过滤、洗涤、真空干燥，并在400～600℃下初步煅烧1～6h，得到中间体；

其中，混合溶剂由体积比为1:0.1～10的水和醇组成；镍盐、钴盐和锰盐的总浓度为0.01～0.10mol/L；尿素的浓度为镍盐、钴盐和锰盐的总浓度的2～5倍；

(2)将步骤(1)得到的中间体与过量的氢氧化锂混合、研磨，在氧化气氛中，先在400～600℃条件下烧结1～8h，再升温至700～900℃条件下烧结4～10h，即得多孔结构的纺锤状三元正极材料。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，0.6≤x≤0.8，0.05＜y＜0.2。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述三元正极材料中，Ni、Co、Mn的摩尔比为(6-8)：(1-2)：(1-2)。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述三元正极材料的化学式为：LiNi_0.7Co_0.2Mn_0.1O₂。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，按摩尔百分比，氢氧化锂过量5～15％。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，镍盐、钴盐和锰盐均为乙酸盐。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，混合溶剂中的醇为乙二醇、异丙醇、三甘醇、正丁醇、聚乙二醇、乙醇、甲醇中的一种或几种。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，初步煅烧的气氛为空气、氧气、氮气或氩气气氛；步骤(2)中，氧化气氛为空气或氧气气氛。

9.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，初步煅烧的升温速率为1～3℃/min；步骤(2)中，烧结的升温速率为1～5℃/min。

10.权利要求1-9任一项所述的制备方法得到的三元正极材料。