(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910236939.0
(22)申请日 2019.03.27
(71)申请人 深圳道童新能源有限公司
地址 518000 广东省深圳市宝安区福海街
道新田社区征程一路福永第一工业村
3号510
(72)发明人 郑大伟 刘富德 熊汉琴
(74)专利代理机构 广州三环专利商标代理有限
公司 44202
代理人 颜希文 宋静娜
(51)Int.Cl.
C01G 53/00(2006.01)
C30B 1/10(2006.01)
C30B 29/52(2006.01)
H01M 4/505(2010.01)
H01M 4/525(2010.01)H01M 10/0525(2010.01)
(54)发明名称一种三元镍钴锰前驱体及三元镍钴锰酸锂材料的制备方法(57)摘要本发明公开了一种三元镍钴锰前驱体及三元镍钴锰酸锂材料的制备方法,前驱体的制备包括以下步骤:(1)以镍钴锰盐溶液为原料、碱液为沉淀剂,通过共沉淀法制备得到氢氧化镍钴锰固溶体;(2)将氢氧化镍钴锰固溶体烧结,得到镍钴锰氧化物前驱体;将步骤(2)的镍钴锰氧化物前驱体用砂磨机砂磨分散后干燥,得到所述的三元镍钴锰前驱体。
三元镍钴锰酸锂材料制备方法为将氧化镍钴锰前驱体加入锂源,进入球磨机混合均匀后进入气氛炉烧结,烧结后得到的三元材料即所述的三元镍钴锰酸锂材料。
该方法制备的三元正极材料,比容量高,压实密度高,全电池内极片锰溶出可以大幅降低,高低温、循环性能也有
效提高。
权利要求书1页 说明书6页 附图2页CN 109809501 A 2019.05.28
C N 109809501
A
权 利 要 求 书1/1页CN 109809501 A
1.一种三元镍钴锰前驱体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)以镍钴锰盐溶液为原料、碱液为沉淀剂,通过共沉淀法制备得到氢氧化镍钴锰固溶体;
(2)将氢氧化镍钴锰固溶体烧结,得到镍钴锰氧化物前驱体;
(3)将步骤(2)的镍钴锰氧化物前驱体用砂磨机砂磨分散后干燥,得到所述的三元镍钴锰前驱体。
2.根据权利要求1所述的三元镍钴锰前驱体的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)将锰盐、钴盐、镍盐混合后将溶液用碱液将pH值调节为6-8,过滤,取滤液高速搅拌,加入柠檬酸继续搅拌,再加入碱液沉淀剂搅拌反应,得到氢氧化镍钴锰。
3.根据权利要求2所述的三元镍钴锰前驱体的制备方法,其特征在于,所述碱液为氢氧化钠或氨水,所述沉淀剂为氢氧化钠或/和碳酸钠,优选地,所述沉淀剂溶液钠离子的浓度为0.01~20mol/L。
4.根据权利要求2所述的三元镍钴锰前驱体的制备方法,其特征在于,所述锰盐、钴盐、镍盐中的锰、钴、镍的摩尔比为x:y:z,其中x+y+z=1,0≤x<1,0≤y<1,0<z≤1。
5.根据权利要求1所述的三元镍钴锰前驱体的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中氢氧化镍钴锰固溶体烧结在300~700℃保温2~20小时。
6.根据权利要求1所述的三元镍钴锰前驱体的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)在0~60℃下以300~2600r/min的速度,砂磨2~20小时,所述干燥采用喷雾干燥。
7.一种采用权利要求1~6任一项所述的三元镍钴锰前驱体制备三元镍钴锰酸锂材料的方法,其特征在于,所述方法为:
将所述的氧化镍钴锰前驱体加入锂源,进入球磨机混合均匀后进入气氛炉烧结,烧结后得到的三元材料即所述的三元镍钴锰酸锂材料。
8.根据权利要求7所述的制备三元镍钴锰酸锂材料的方法,其特征在于,所述锰盐、钴盐、镍盐、锂源中的锰、钴、镍、锂的摩尔比为x:y:z:1,其中x+y+z=1,0≤x<1,0≤y<1,0<z≤1;优选地,所述锂源为氢氧化锂、硝酸锂。
9.根据权利要求7所述的制备三元镍钴锰酸锂材料的方法,其特征在于,所述球磨机以360r/min速度,球磨2~24小时;所述烧结为在空气气氛或纯氧气气氛、气流0.1~10L/min 下,600~1200℃保温4~8小时。
10.一种三元镍钴锰酸锂材料,其特征在于,采用权利要求7~9任一项所述的三元镍钴锰酸锂材料制备方法制备所得。
2。