[发明专利]一种高容量锂电池三元正极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种高容量锂电池三元正极材料的制备方法，以氯化镍、氯化钴、氯化锰为原材料在乙酸溶液中加入氯化锂原料和络合剂进行絮凝沉淀，然后将沉淀物放入反应釜中恒压氧化与马弗炉中烧结，得到高容量锂电池三元正极材料,其化学式为Li₁Ni_xCo_yMn_zO₂,其中，0.2≤x＜0.5，0＜y＜z/2＜0.3，x+y+z=1。本发明方法简便，工艺条件温和，生产成本低，制得的三元正极材料比容量高，高温循环性能好，同时未经历过高的温度，根本上避免了破坏结构。

主权项

1.一种高容量锂电池三元正极材料的制备方法，其步骤如下：步骤1，将氯化镍、氯化钴、氯化锰加入乙酸溶液中，搅拌均匀得到三元混合液；步骤2，将氯化锂加入三元混合液中，搅拌均匀后得到锂混合液；步骤3，将络合剂加入至锂混合液中搅拌反应，同时通入气体进行恒温鼓气，得到絮凝络合沉淀液；步骤4，将絮凝络合沉淀进行过滤，采用醇液进行洗涤，烘干，得到沉淀物；步骤5，将沉淀物放入分散剂粉末进行碾磨搅拌，直至搅拌均匀后得到混合分散物；步骤6，将混合分散物放入高压反应釜中进行恒压氧化反应，反应结束后自然冷却，得到三元正极材料前驱物；步骤7，将三元正极材料前驱物烧结处理后得到高容量锂电池三元正极材料；所述步骤5中的分散剂粉末采用K90聚乙烯吡咯烷酮或者K60聚乙烯吡咯烷酮，所述分散剂粉末加入量是氯化锂摩尔量的1‑3％，所述碾磨搅拌采用机械球磨法，碾磨时间为40‑60min；所述步骤6中的恒压氧化反应的氧气物采用臭氧混合气体，所述臭氧混合气体采用臭氧与氮气混合而成，所述臭氧含量为30‑50％，所述恒压压力为0.3‑0.7MPa，所述反应时间为100‑360min，所述反应温度为110‑140℃；所述步骤7中的烧结温度为300‑400℃。