锂离子电池正极材料包覆铝的制备方法

摘要

本发明涉及一种锂离子电池正极材料包覆铝的制备方法，其特征在于：先将可溶性镍盐、钴盐、锰盐配制成盐溶液，与混有氨水的氢氧化钠或氢氧化钾溶液反应，形成前驱体颗粒，洗涤，干燥；将干燥后的前躯体颗粒加水配制成可流动浆料，搅拌，同时向该浆料中滴加三价铝盐溶液和氢氧化钠或氢氧化钾溶液，得到包覆铝的氢氧化镍钴锰前躯体；然后将前驱体与锂源混合，再经烧结得到包覆铝的锂离子电池正极材料，本发明具有如下明显优点：原料易得；包覆过程条件易控制，容易得到比较均匀的包覆体；制得的正极材料可使锂离子电池具有优越的高温稳定性、较好的循环特性。

主权项

一种锂离子电池正极材料包覆铝的制备方法，其特征在于：首先，制取结构式为NixCoyMnz(OH)2(x+y+z＝1，0≤x≤1，0≤y≤1，0≤z≤1)前驱体颗粒，洗涤，干燥；并配制成一定固含量的前驱体浆液；搅拌，同时向该浆液中滴加事先配好的可溶性铝盐溶液和氢氧化钠或氢氧化钾溶液，得到包覆铝的氢氧化镍、钴及/或锰前驱体；然后将前驱体与锂源混合，再经烧结得到包覆铝的锂离子电池正极材料，具体步骤包括：(1)镍、钴及/或锰的氢氧化物制备：将含可溶性镍盐、钴盐及锰盐，或镍盐及钴盐，或镍盐及锰盐，或者所述三种盐之一，与混有氨水的氢氧化钠溶液进行沉淀反应，形成结构式为NixCoyMnz(OH)2(x+y+z＝1，0≤x≤1，0≤y≤1，0≤z≤1)的前驱体颗粒，然后洗涤，干燥，得到镍、钴及/或锰氢氧化物前驱体；(2)对镍钴锰前驱体进行铝包覆：a、将步骤(1)得到的镍、钴及/或锰的氢氧化物配制成一定固含量的浆液，置反应缸中，搅拌，将事先分别配置的浓度为0.5‑2mol/L的铝盐溶液及浓度为0.5‑3mol/L的氢氧化钠溶液，通过反应泵连续打入反应缸中反应，不断搅拌，控制流量，控制PH在10‑12之间；包覆量按Al/D为0.01～0.1mol，式中所述D＝Ni+Co+Mn或Ni+Co、Ni+Mn或Mn+Co，或Ni、Co、Mn任一种，滴加完毕后，继续搅拌1‑6小时；b、将反应好的物料进行固液分离，并用去离子水洗涤，烘干得到包覆铝的镍钴锰前驱体。(3)混锂：将前一步得到的包覆铝的镍钴锰前驱体与锂盐按摩尔比：Li/(D+Al)＝1.0～1.2进行混合至均匀，式中所述D＝Ni+Co+Mn或Ni+Co、Ni+Mn或Mn+Co，或Ni、Co、Mn任一种；(4)烧结：将得到的混合物进行高温煅烧，然后冷却至室温，粉碎，过筛得到包覆铝的锂离子电池正极材料。