[发明专利]一种纯固相法制备高镍四元单晶正极材料的方法

权利要求书

1.一种纯固相法制备高镍四元单晶正极材料的方法，其特征在于：将锂、镍、钴、锰的化合物及铝金属粉末按照化学式Li_x(Ni_1-a-b-cCo_aMn_bAl_c)O₂的摩尔比称取相应原料，将原料置于球磨瓶内，加入氧化锆球进行干法混合研磨，并在高温和氧气气氛下烧结，粉碎后得到高镍四元单晶正极材料。

其中，0.9≤x≤1.2，0.6≤1-a-b-c≤0.97，0.01≤a≤0.2，0.01≤b≤0.2，0.01≤c≤0.1。

2.根据权利要求1所述的一种纯固相法制备高镍四元单晶正极材料的方法，其特征在于：锂的化合物为氢氧化锂、碳酸锂、氟化锂中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种纯固相法制备高镍四元单晶正极材料的方法，其特征在于：钴的化合物为氢氧化钴、碳酸钴、氧化钴、三氧化二钴、氧化亚钴中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的一种纯固相法制备高镍四元单晶正极材料的方法，其特征在于：镍的化合物为氢氧化镍、碳酸镍、氧化镍、三氧化二镍中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种纯固相法制备高镍四元单晶正极材料的方法，其特征在于：锰的化合物为氢氧化锰、碳酸锰、氧化锰、三氧化二锰中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种纯固相法制备高镍四元单晶正极材料的方法，其特征在于：铝粉为铝金属粉末。

7.根据权利要求1所述的一种纯固相法制备高镍四元单晶正极材料的方法，其特征在于：烧结气氛为氧气，氧气含量为93％以上。

8.根据权利要求1所述的一种纯固相法制备高镍四元单晶正极材料的方法，其特征在于：干法混合研磨包括混料机内加入直径5毫米、10毫米、15毫米不同大小的氧化锆球进行球磨，球料重量比为1：1～2：1，球磨时间1～4小时。

9.根据权利要求1所述的一种纯固相法制备高镍四元单晶正极材料的方法，其特征在于：烧结分为两段温度烧结，首先是在400～600℃的空气气氛烧结4～12小时，烧结完毕后，破碎过筛，然后在700～900℃纯氧气氛中烧结10～40小时，冷却、破碎过筛，即得到高镍四元单晶正极材料。