一种锂离子电池正极材料球形掺铝镍钴酸锂的制备方法

摘要

本发明涉及一种液相氧化与控制结晶相结合制备锂离子电池正极材料球形掺铝镍钴酸锂的方法。通过控制制备工艺，首先合成一种高密度球形羟基氧化镍钴铝前驱体，再将此前驱体与锂源混合后，在流动氧气气氛中于500-800℃焙烧10-24小时，获得高密度球形掺铝镍钴酸锂。合成出的掺铝镍钴酸锂为单个球形，具有很好的堆积密度，能提高电池的体积比容量。而且用本发明方法制得的掺杂铝镍钴酸锂具有比容量高和循环稳定性好的优点。本发明工艺简单，成本低，污染少，产品性能好，适合于工业化生产。

主权项

一种锂离子电池正极材料球形掺铝镍钴酸锂的制备方法，包括以下步骤为：(1)球形羟基氧化镍钴铝前驱体的制备：a)将镍、钴、铝的可溶性盐按摩尔比Ni2+∶Co2+∶Al3+＝0.7∶0.25∶0.05混合配制成1‑2.5mol/L水溶液A；将氧化剂配制成1‑5mol/L水溶液B；将碱性沉淀剂配制成2.5‑6.5mol/L水溶液并加入0.5‑1.5mol/L的氨水，二者的体积比为2‑10∶1，得水溶液C；b)将配制好的三种溶液加入带有搅拌装置的反应釜中，溶液A和B的进料速度均为10‑30ml/min，调节溶液C的进料速度以控制反应体系的pH值在9‑13之间，以400‑800rpm的速度搅拌，加热至20‑100℃，反应6‑24h后结束，然后过滤出球形羟基氧化镍钴铝前驱体；c)将球形羟基氧化镍钴铝用去离子水洗涤过滤数遍后，于110‑130℃真空干燥箱中烘干得到前驱体；(2)球形掺铝镍钴酸锂的制备：a)将锂源与制得的球形羟基氧化镍钴铝前驱体混合均匀得配锂前驱体；b)将配锂前驱体在流动氧气气氛中于500‑800℃焙烧10‑24小时，焙烧后进行冷却和破碎分级，得到球形掺铝镍钴酸锂。