[发明专利]一种高导电性动力电池用镍钴锰三元正极材料的制造方法

摘要

一种高导电性动力电池用镍钴锰三元正极材料的制造方法，镍钴锰三元正极材料的化学表达式为TCO/Li(NiaCobMnc)1‑xMxO(其中a≥0.5)，其制备方法为首先制备掺杂M镍钴锰三元正极材料，其次采用TCO凝胶对上述材料颗粒表面进行包覆修饰,M金属掺杂可以提高Li+在三元晶格内的迁移速度，TCO包覆可提高三元正极材料电子迁移速率及改善对三元材料的表面特性，该材料的能量密度高，具有倍率性好，低温能量保持率高的特点。

主权项

一种高导电性动力电池用镍钴锰三元正极材料的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，M掺杂镍钴锰三元材料基体的制备：一次混料：将M金属氧化物与镍钴锰氢氧化物按摩尔比为0.001～0.1:1混合均匀，100目过筛分散，即一次原料混合物；二次混料：将锂盐进行70～200目过筛分散，除渣处理后与一次原料混合物加入转速为40～200n/min的混料机，进行充分混合5h，即得二次原料混合物；烧成：将二次原料混合物装埚压实，在温度是700～950℃的空气气氛中按5～15℃/min升温烧结10～40h，然后自然降温8～15h，取出粉末，进行弱破、过300目筛，即得M掺杂镍钴锰三元材料基体；所述的镍钴锰氢氧化物的化学表达式为：NixCoyMnz(OH)2,其中x≥0.5，x+y+z＝1；所述M金属氧化物包含：ZrO2、MgO、Al2O3、TiO2、La2O3、NbO2、Tb2O3中的一种或者几种的纳米级氧化物，若为多种时，比例为任意比例；所述弱破是指气流分散；步骤2，TCO包覆液的制备：将TCO氧化物盐溶解加入到有机溶剂中，TCO氧化物盐与有机溶剂的重量比控制在1:10～1:100，连续搅拌30min，充分溶解，形成均匀溶液即得TCO包覆液；所述TCO氧化物包含铟、锡和锌中的一种或几种，若为几种时，比例为任意比例；所述有机溶剂包含甲醇、无水乙醇、异丙醇、丙酮中的一种；所述TCO氧化物盐为：有机锡化合物或无机锡盐，异丙醇铟或硝酸铟、锌醇盐或醋酸锌的一种或几种，若为几种混合时，比例为任意比例；步骤3，TCO表面处理：将步骤1中所得M掺杂镍钴锰三元材料基体按质量比边搅拌边缓慢加入到步骤2所制备的TCO包覆溶液中，M掺杂镍钴锰三元材料基体与TCO包覆溶液的质量比控制在1:0.5～5范围内，连续搅拌0.5～5h，转移至80℃水浴加热容器中，边加热边搅拌至有机溶剂充分挥发，使得搅拌浆料逐步形成凝胶态，形成凝胶包覆态，在60～100℃温度下进行干燥，将干燥后的样品进行过筛分散处理；步骤4，包覆烧成：将步骤3中所得样品在温度300～600℃的空气气氛中焙烧1‑6h，烧成后样品进行过300目筛、弱破处理后，所得即为目标产品。