电解法制备锂离子电池的高镍系正极材料的方法

摘要

本发明公开了一种电解法制备锂离子电池的高镍系正极材料的方法，由隔膜将电解槽的阳极室与阴极室隔开，阳极室与阴极室内有LiOH和可溶性锂盐的混合溶液作为电解液，将Ni1-x-yCoxMny(OH)2,其中0≤x≤0.5，0≤y≤0.3，放入阳极室的电解液中，在2.0～15V恒压下，温度在25℃～60℃范围内，搅拌电解生成羟基氧化镍系，电解时间5～50h；过滤、烘干电解制成的羟基氧化镍钴锰，与氢氧化锂混合后在500～900℃的温度下，在空气气氛或氧气气氛中热处理16～24h，制成高镍体系正极材料。制备的高镍体系正极材料比容量高，循环性能好，且焙烧时间短，加工成本低。

主权项

一种电解法制备锂离子电池的高镍系正极材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）由隔膜将电解槽的阳极室与阴极室隔开，阳极室与阴极室内有LiOH和可溶性锂盐的混合溶液作为电解液，其中LiOH浓度为0.1～3mol/L，可溶性锂盐浓度为0.1～3mol/L，将氢氧化镍钴锰前驱体Ni1‑x‑yCoxMny(OH)2,其中0≤x≤0.5，0≤y≤0.3，放入阳极室的电解液中，在2.0～15V恒压下，温度在25℃～60℃范围内，搅拌电解生成羟基氧化镍系，电解时间5～50h；（2）电解反应结束后，浆料过滤，所得固体经过洗涤、干燥得到羟基氧化镍系前驱体，干燥温度为100～150℃，干燥时间4～10h；（3）将羟基氧化镍系前驱体与LiOH按照摩尔比Li/Me=1.05～1.25的比例，在球磨机中进行混合均匀，Me为羟基氧化镍系前驱体中金属离子摩尔数和；（4）混合后的物料在500℃～900℃温度范围内，在空气气氛或氧气氛中进行热处理，处理时间16～24h；（5）热处理后的物料经过粉碎、过筛后得到高镍体系正极材料。