一种不同粒径的三元正极材料及其制备方法技术

一种不同粒径的三元正极材料及其制备方法，将化学计量的镍盐、钴盐和锰盐和/或铝盐溶解于具有不同介电常数的溶剂中，加入尿素或碳酸氢铵的中的一种或一种以上任意比例的混合，在150～250℃温度下溶剂热反应6～36h后，冷却至室温，采用抽滤的方法用去离子水和无水乙醇冲洗分离出三元前驱体产物，经洗涤、干燥后，在空气中预焙烧得到前驱体；将前驱体与锂化合物研磨混合，焙烧，制得LiNi

A ternary anode material with different particle size and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种不同粒径的三元正极材料及其制备方法
本专利技术涉及锂离子电池正极材料的制备，具体涉及不同粒径的LiNi1-x-yCoxMyO2(0.1≤x≤0.33,0.1≤y≤0.33，M＝Al、Mn)三元正极材料及其制备方法。
技术介绍
如今，对于储能需求的不断提升，高能量密度的锂离子电池的研发起到了关键性作用。锂离子电池具有工作电压高、自放电少、能量密度大、记忆效应小、循环寿命长、绿色环保等优点。相对于锂离子电池负极材料，正极材料在容量和安全性方面表现出更多的不足，正极材料成为决定电池整体性能的关键，因此须做进一步的研究及相关性能的改善。目前，镍钴锰(NCM)三元正极材料是研究的热点，Ni、Co、Mn为同周期相邻元素，以部分Ni、Mn取代Co可以降低材料生产成本。NCM三元正极材料中Ni为+2价，Co为+3价，Mn为+4价，Mn4+起稳定结构的作用，Co3+有利于提高电子电导率，Ni2+通过氧化还原可以提高材料容量。工业上生产镍钴锰三元正极材料的方法主要工艺路线是沉淀-混锂-焙烧法，一般采用沉淀法先制得镍钴锰三元前驱体，然后与锂盐(主要是碳酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种不同粒径的三元正极材料，其特征在于：所述材料晶体结构为层状结构，形貌为微米级类球型或球形颗粒，化学式为：LiNi

【技术特征摘要】
1.一种不同粒径的三元正极材料，其特征在于：所述材料晶体结构为层状结构，形貌为微米级类球型或球形颗粒，化学式为：LiNi1-x-yCoxMyO2，0.01≤x≤0.33,0.01≤y≤0.33，M＝Mn、Al，平均直径为5～50微米。


2.一种不同粒径的三元正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(1)、将镍盐、钴盐、锰盐和/或铝盐加入40mL溶剂中，标记为溶液A；将水解助剂溶于60mL溶剂中，搅拌溶解，标记为溶液B；所述溶剂由去离子水与有机溶剂混合配置，溶剂具有一定介电常数，介电常数范围为20～80；所述镍盐、钴盐、锰盐和/或铝盐溶于溶剂中所得溶液浓度为0.1～0.4mol·L-1；所述水解助剂添加量为金属离子总物质的量的2倍～10倍；
步骤(2)、将步骤(1)中配置好的溶液A与溶液B混合，搅拌0.5h～10h，标记为溶液C；随后将溶液C中取80mL转移至具有100mL聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，由室温升至150℃～200℃保温6h～36h，待反应釜冷却至室温后，得到绿色沉淀，用水和酒精进行抽滤洗涤，抽滤后，滤渣置于60～80℃烘箱内烘干12h～24h，得到中间产物；
步骤(3)、将锂源完全溶解于10～20mL无水乙醇中，搅拌均匀后，再加入步骤(2)得到的中间产物继续搅拌，并于60～80℃下水浴加热蒸干，得到混合固体粉末后，再置于60～80℃烘箱内烘干12h～24h；
步骤(4)、将步骤(3)得到的混合固体粉末研磨30～60min后，置于马弗炉中煅烧，马弗炉设置升温速率为2～5℃/min，在400～600℃预烧结3...

【专利技术属性】
技术研发人员：王娟，顾虹，黄会星，齐宁，同家欣，付永红，杨乃欣，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61