【技术实现步骤摘要】
一种大(010)晶面镍钴锰/铝层状正极材料的制备方法
本专利技术涉及锂离子电池材料
，特别涉及一种大(010)晶面镍钴锰/铝层状正极材料的制备方法。
技术介绍
由于镍钴锰/铝层状正极材料具有较高的体积和质量能量密度、价格适中等优势，镍钴锰/铝层状正极材料已经成为各大电池企业生产高能量密度电池的首选正极材料，但是，镍钴锰/铝层状正极材料的锂离子电导率不高，Li+在循环过程中嵌入/脱出大单颗粒时间长，电极极化严重，在实际应用中，镍钴锰/铝层状正极材料无法以大单颗粒(D50大于10μm)来使用，导致已经商业化的多晶球形和小单晶镍钴锰/铝层状正极材料的压实密度远低于晶体结构同为层状的大单颗粒LiCoO2正极材料的压实密度。为了解决镍钴锰/铝层状正极材料由其锂离子电导率低所引起的压实密度及电化学性能难于同时兼顾的问题，大量研究专注于增大镍钴锰/铝层状正极材料颗粒的(010)晶面(该晶面为Li+嵌入/脱出通道的垂直晶面)面积来提升其锂离子电导率。然而，类似其它层状正极材料，镍钴锰/铝层状正极材料的(010)晶面为表面能较高...
【技术保护点】
1.一种大(010)晶面镍钴锰/铝层状正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)晶核制备；以镍与钴和/或锰、铝的无机盐或有机盐为原料，采用微控共沉淀法，制备分散性良好、片状的晶核，所述晶核中90％以上晶片尺寸不小于2μm，且90％以上晶片之间的间距不小于2μm；/n2)前驱体制备；以1)中制备的晶核为底料进行共沉淀反应，控制晶片厚度方向上的生长，得到(010)晶面面积大的氢氧化物前驱体，所述以上一次颗粒尺寸不小于3μm前驱体中90％以上一次颗粒尺寸不小于3μm，且90％以上一次颗粒(010)晶面的长度、宽度尺寸均不小于2μm；/n3)正极材料制备；采用2)中制备...
【技术特征摘要】
20201019 CN 20201111944001.一种大(010)晶面镍钴锰/铝层状正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)晶核制备；以镍与钴和/或锰、铝的无机盐或有机盐为原料，采用微控共沉淀法，制备分散性良好、片状的晶核，所述晶核中90％以上晶片尺寸不小于2μm，且90％以上晶片之间的间距不小于2μm；
2)前驱体制备；以1)中制备的晶核为底料进行共沉淀反应，控制晶片厚度方向上的生长，得到(010)晶面面积大的氢氧化物前驱体，所述以上一次颗粒尺寸不小于3μm前驱体中90％以上一次颗粒尺寸不小于3μm，且90％以上一次颗粒(010)晶面的长度、宽度尺寸均不小于2μm；
3)正极材料制备；采用2)中制备的前驱体与含锂化合物和/或锰、铝的无机盐或有机盐进行混合，高温煅烧得到镍钴锰/铝层状正极材料。
2.根据权利要求1所述的大(010)晶面镍钴锰/铝层状正极材料的制备方法，其特征在于，所述前驱体中90％以上一次颗粒(010)晶面面积不小于6μm2。
3.根据权利要求1所述的大(010)晶面镍钴锰/铝层状正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中微控共沉淀法的操作过程为：
在惰性气体气氛下，将镍与钴和/或锰、铝的无机盐或有机盐溶液、沉淀剂、络合剂，分别以一定速度逐滴加入到含有底水的反应釜中，控制反应釜中的pH值为8.0-10.0，优选pH值为10.0，反应釜中氨浓度为2.0-7.0mol/L，优选氨浓度为3.0-4.0mol/L，所述镍与钴和/或锰、铝的无机盐或有机盐溶液的滴加速度为0.05–1.0ml/min，优选滴加速度为0.3–0.5ml/min，在40℃-60℃的温度下，反应1-5小时得到晶核。
4.根据权利要求1所述的大(010)晶面镍钴锰/铝层状正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中共沉淀反应操作过程为：
向反应釜中滴加镍与钴和/或锰、铝的无机盐或有机盐溶液、沉淀剂、络合剂，镍与钴和/或锰、铝的无机盐或有机盐溶液、沉淀剂的滴加速度为3.0-5.0ml/m...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘国标，单丽梅，王泽忠，李海荣，
申请(专利权)人：四川工程职业技术学院，
类型：发明
国别省市：四川;51
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