[发明专利]一种锂离子电池高镍三元正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将硝酸镍和表面活性剂CTAB加入到乙醇和水的混合溶液中，加入尿素，搅拌后转移至反应釜中进行水热反应得到悬浮液；

(2)将步骤(1)得到的悬浮液冷却、过滤洗涤、干燥后得到Ni(OH)₂前驱体；

(3)将步骤(2)得到的Ni(OH)₂前驱体、锰源、钴源于液相混合，并加入锂源，将所得混合溶液进行烘干研磨，得到的固体经过烧结、冷却、研磨后得到所述锂离子电池高镍三元正极材料。

2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的尿素与硝酸镍的摩尔比为3～10；表面活性剂的摩尔量为硝酸镍的5％～15％。

3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中水热反应的反应温度为110-130℃，反应时间为12-18h。

4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中的钴源选自C₄H₆CoO₄·4H₂O、CoCl₂·6H₂O或CoSO₄·7H₂O的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种锂离子电池高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中的锰源选自C₄H₆MnO₄·4H₂O、MnCl₂·6H₂O或MnSO₄·4H₂O的一种。

6.根据权利要求1所述的一种锂离子电池高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中的锂源选自LiOH·H₂O、C₂H₃O₂Li·2H₂O或Li₂CO₃的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的一种锂离子电池高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中混合溶液的溶剂选自去离子水、甲醇、乙醇中的一种或几种的混合物。

8.根据权利要求1所述的一种锂离子电池高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中的烧结处理具体为：将所述固体转移至管式炉中，以2-4℃/min的升温速率升温至500～550℃，保温5.5-6.5h；随后升温至750-900℃，保温14-16h。

9.一种如权利要求1所述方法制备得到的锂离子电池高镍三元正极材料，其特征在于，其化学式为LiNi_xCo_yMn_zO₂，其中，0.5≤x＜1，x+y+z＝1。