[发明专利]钠离子正极材料前驱体、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种钠离子正极材料前驱体的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)混合：

钠离子正极材料的原料进行一次搅拌；

(2)预造粒：

对一次搅拌混合后的物料进行高速搅拌，所述高速搅拌的转速大于等于400rad/min，所述高速搅拌的过程中以喷雾的形式喷入溶剂；

(3)造粒：

停止喷入溶剂，进行二次搅拌，所述二次搅拌的转速小于400rad/min，得到钠离子正极材料前驱体。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述钠离子正极材料的原料包括金属氧化物以及钠源；

优选地，所述金属氧化物包括氧化镍、氧化锰、氧化铁和氧化铜中的至少一种；

优选地，所述金属氧化物中还包括氧化铝、氧化镁、氧化钛、氧化铬和氧化锆中的至少一种；

优选地，所述金属氧化物的粉体粒径D50≤2um；

优选地，步骤(1)所述钠源为Na₂CO₃；

优选地，步骤(1)所述钠源的粉体粒径D50≤5um；

优选地，步骤(1)所述钠离子正极材料的原料的粉体粒径D50和D90满足：D90≤2.5×D50。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述一次搅拌包括：在100rad/min～150rad/min的转速下预混后，提高转速至400rad/min～450rad/min继续搅拌；

优选地，所述预混的时间为5min～15min；

优选地，所述继续搅拌的时间为30min～45min。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述高速搅拌的转速为425rad/min～600rad/min，优选为450rad/min～550rad/min；

优选地，步骤(2)所述高速搅拌的时间为10min～30min，优选为20min～30min；

优选地，步骤(2)中，每分钟喷出的溶剂的质量占一次搅拌混合后的物料的百分比为0.3％～0.75％；

优选地，所述溶剂为水、乙醇或水醇溶液。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述二次搅拌的转速为80rad/min～100rad/min；

优选地，步骤(3)所述二次搅拌的时间为30min～40min。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)的造粒步骤中，还包括在二次搅拌之后降低转速并继续搅拌的步骤；

优选地，所述二次搅拌之后降低转速至50rad/min～80rad/min，继续搅拌10min～20min。

7.一种采用权利要求1-6任一项所述的方法制备得到的钠离子正极材料前驱体。

8.一种钠离子正极材料，其特征在于，所述钠离子正极材料由权利要求7所述钠离子正极材料前驱体经固相反应制备得到。

9.一种如权利要求8所述的钠离子正极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

对权利要求7所述的钠离子正极材料前驱体进行烧结，得到所述的钠离子正极材料。