[发明专利]523型正极材料的制备方法

说明书

本发明揭示了一种523型正极材料的制备方法，包括如下步骤：先取一定量的碳酸锂、523前驱体和二氧化锆球磨珠，且按照先后顺序分别加入球磨罐中并进行搅拌；再将完成配料放置入球磨机中，待球磨机停止运行后取出球磨罐进行过筛处理，过筛完毕后装袋放入干燥箱中烘干；接着取适量样品放入氧化铝坩锅中，然后将坩埚放入通气的马弗炉中，进行烧结程序；再接着将完成烧结程序后的样品进行过筛处理。本发明通过对正极材料的改性，以得到高放电比容量，且循环性能优异的523正极材料的样品。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种523型正极材料的制备方法。

背景技术

锂离子电池是近年来发展起来的一种新型电源，与其他可充电二次电池相比，锂离子电池具有电压高，比能量高，充放电寿命长，无记性效应，无污染等优点，因此它不仅在便携式电子设备上得到广泛应用，也在电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备领域有广阔的应用前景，是目前世界各国争相研究和开发的热点。

目前已经发展较为成熟，被市场广泛应用的锂电池正极材料是钴酸锂，但是钴昂贵的价格，局限的容量密度，以及较低的安全性能限制了它的发展。与之相比，三元材料适中的价格、容量的优势使其正引起越来越多的关注。但是，由于现有制备工艺上的缺陷，使得三元材料的优势并没有得到充分的发挥，并且现有的523型正极材料的放电比容量和循环性能都不是很理想，因此有必要在此基础上做出改进，提供一种对523型正极材料改性的方法，提升放电比容量。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种523型正极材料的制备方法，以得到高放电比容量、循环性能优异的523正极材料的样品。

为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：一种523型正极材料的制备方法，其包括如下步骤：

S1，取一定量的碳酸锂、523前驱体Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3(OH)₂、二氧化锆球磨珠，按照先后顺序分别加入球磨罐中，加入完毕后进行人工搅拌2-5分钟；

S2，将完成步骤S1的配料放置入球磨机中，设置球磨机的参数进行球磨工作，待球磨机停止运行后取出球磨罐进行过筛工作，过筛完毕后装袋放入干燥箱中烘干12-14h；

S3，取适量步骤S2中得到的样品放入氧化铝坩埚中，然后将坩埚放入通气的马弗炉中，进行烧结程序；

S4，将完成步骤S3烧结程序后的样品进行过筛处理。

优选地，所述S3包括如下步骤：

S301，从20℃升温至500-600℃的坩埚内烧结120-360min；

S302，在500-600℃的坩埚内保温烧结360-480min；

S303，在500-600℃升温至850-930℃的坩埚内烧结150-300min；

S304，在850-930℃的坩埚内保温烧结720-900min；

S305，在850-930℃降温至500℃的坩埚内烧结150-300min。

优选地，所述S1中，所述二氧化锆球磨珠与碳酸锂和523前驱体的混合物的质量比为1:1；

优选地，所述二氧化锆球磨珠包括直径分别为8mm、6mm及4mm，且三种直径的二氧化锆球磨珠的加入质量比为2:3:5；

优选地，所述S1中的523前驱体与碳酸锂中的金属摩尔比为1:1.03-1.07。

优选地，所述S1中，所述碳酸锂的纯度为99-99.9％，所述523前驱体的纯度为99-99.9％。