一种高振实密度的镍钴铝三元正极材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种高振实密度的镍钴铝三元正极材料及其制备方法。包括以下步骤：将镍钴混合溶液、沉淀剂溶液、络合剂溶液并流加入反应釜中，控制反应釜内pH值、温度、络合剂浓度、搅拌速度，共沉淀反应，溢流出料，洗涤浆料至pH小于8.0，烘干，过筛得到球形镍钴前驱体粉末，将镍钴前驱体粉末、含铝化合物、掺杂化合物、锂盐混合均匀，在低温下预烧，再直接升高温度保温，自然冷却，粉碎过筛即得到高振实密度的镍钴铝三元正极材料。二价金属离子掺杂，不仅稳定了材料的层状晶体结构，而且提高了Ni³⁺的含量，减少Li⁺与Ni²⁺的离子混排。该方法可连续化批量生产。产品具有倍率性能好、放电容量大以及循环寿命长等优点。

主权项

一种高振实密度的镍钴铝三元正极材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）镍钴前驱体的制备：将镍钴混合溶液、沉淀剂溶液、络合剂溶液并流加入反应釜中，由在线pH自动控制系统调节，控制反应釜内pH值8.0‑12.5、温度25‑60 ℃、络合剂浓度2‑13 g/L，共沉淀反应，溢流出料，洗涤浆料至pH小于8.0，烘干，过筛得到球形镍钴前驱体粉末，其中，镍盐和钴盐的摩尔比为（0.75‑0.95）：（0.05‑0.25）；（2）镍钴铝正极材料的制备：将镍钴前驱体粉末、含铝化合物、掺杂化合物、锂盐按金属离子摩尔比（0.90‑0.98）：（0.02‑0.10）：（0‑0.008）：（1‑1.1）混合均匀，在低温下预烧一段时间，再直接升高温度保温一段时间，自然冷却，粉碎过筛即得到高振实密度的镍钴铝三元正极材料。