[发明专利]一种粒度可控的球型正极材料及其合成方法

摘要

通过气流量控制流速，使镍盐、钴盐、锰盐流入环形轨道B中，同时依次流入定量成形液C和生长液D，环形轨道循环一周后的溶液进入里层反应器A中，获得的粒度可控的悬浊液作为母液。通过环形轨道预通氮气，排出球型反应器中空气。以上述注入反应器A中的激活母液为基准。通过气流量控制镍盐、钴盐、锰盐流速注入环形轨道B中，同时依次流入定量成形液C和生长液D，环形轨道循环一周后的溶液进入里层反应器A中，依次循环周期，并控制pH值。反应结束后，将产物取出水洗多次，然后再放入真空干燥箱，将产物烘干，得到镍钴锰三元前驱体。所得前驱体与一定量的锂源搅拌混合、化合干燥，待烧。根据各化合物的反应温度，依据公式，活化烧结。

主权项

1.一种粒度可控的球型正极材料的合成方法，其特征是，具体制备工艺如下：（1）母液激活通过气流量控制一定化学计量比的镍盐、钴盐、锰盐的流速，使镍盐、钴盐、锰盐定量流入环形轨道B中，同时依次流入定量成形液C和生长液D，环形轨道循环一周为一周期，循环一周期后的溶液进入里层反应器A中，获得的粒度可控的悬浊液作为母液；（2）动力混料通过环形轨道预通氮气，排出球型反应器中空气；以注入反应器A中激活的上述母液为基准；通过气流量控制化学计量比的镍盐、钴盐、锰盐流速注入环形轨道B中，同时依次流入定量成形液C和生长液D，环形轨道循环一周为一周期，循环一周期后的溶液进入里层反应器A中，依次循环周期，并控制 pH 值；在反应过程中，通过齿轮咬合，梯度改变球型动力反应器旋转速率，控制混料速度；反应结束后，将产物取出水洗多次，然后再放入真空干燥箱，将产物烘干，得到镍钴锰三元前驱体；所得前驱体与一定量的锂源搅拌混合、化合干燥，待烧；（3）活化烧结根据各化合物的反应温度，活化烧结；步骤（2）所述镍盐为硫酸镍、硝酸镍和氯化镍中的至少一种；所述钴盐为硫酸钴、硝酸钴和氯化钴中的至少一种；所述锰盐为硝酸锰和硫酸锰中的至少一种；锂源为氢氧化锂、乙酸锂、草酸锂和碳酸锂中的至少一种；所述成形液为氨水；所述生长液为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠的至少一种。