[发明专利]一种高倍率高安全性镍钴锰酸锂三元材料的制备方法

摘要

本发明提供一种高倍率高安全镍钴锰酸锂三元材料的制备方法，属于锂离子电池正极材料制备技术领域。所述方法包括以下步骤制备前驱体(NixCoyMnz)OH，然后与锂源混合加入钨的纳米化合物混合，过筛后焙烧，最后与锰酸锂混合球磨得到高倍率高安全性镍钴酸锂三元材料。本发明制备方法制得的高倍率高安全性镍钴锰酸锂三元材料，不仅具有内阻小，放电倍率性能好，同时该材料具有较高的安全性，有效解决了镍钴锰酸锂正极材料锂电池的高温、过充、针刺条件下的安全性。

主权项

一种高倍率高安全性镍钴锰酸锂三元材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)将前驱体(NixCoyMnz)OH过筛后，在450～550℃温度下煅烧5～8小时，即得到前驱体氧化物(NixCoyMnz)2O；(2)将步骤(1)所得的前驱体氧化物(NixCoyMnz)2O，过筛后与电池级碳酸锂或氢氧化锂按照Li:NixCoyMnz＝(1+a):1的摩尔配比，其中0.03≤a≤0.07同时加入平均粒度D50为200nm钨的纳米化合物，使混合料中钨的纳米化合物的质量含量为混合料总质量的0.15％‑0.20％，混料机转速为100～200转/分钟，混料机采用干法方式1.5～3小时进行充分混合；(3)将步骤(2)得到的混合物装入匣钵压实，在空气气氛中700～850℃温度下恒温加热12～18h进行焙烧反应，完成后自然冷却8～12h取出粉末粉碎、过筛，即得到高压高倍率镍钴锰酸锂三元材料；(4)将步骤(3)得到高倍率镍钴锰酸锂三元材料与Li2MnO4按照(1‑y):y的质量比例进行配比，其中0.1≤y≤0.15；在环境湿度小于35RH％的环境中，在球料质量比为1：(5～6)的条件下，采用非金属研磨球在内衬为耐磨非金属材料的不锈钢球磨罐内，球磨罐的转速为30～500转/分钟，进行1～3小时干法球磨混合，球磨后过筛即得到高倍率高安全性镍钴锰酸锂三元材料。