富锂锰基前驱体及其制备方法、富锂锰基正极材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于锂电池领域，提供了一种富锂猛基前驱体的制备方法，包括如下步骤：S1.配置溶液：分别配置过渡金属盐溶液、碱性溶液、络合溶液A和络合溶液B；S2.共沉淀反应：将步骤S1制备得到的过渡金属盐溶液和碱性溶液分别缓慢加入反应釜中进行反应；在反应进行的第一阶段同时向反应釜中缓慢加入络合溶液A；在反应进行的第二阶段同时向反应釜中缓慢加入络合溶液B；S3.后处理。上述方法能够合成颗粒表面光滑、球形度好、颗粒致密性好、粒度分布均匀的前驱体材料，且合成过程中不使用含氨络合剂。本发明专利技术还提供了上述方法制备的富锂锰基前驱体以及由该前驱体制备的富锂锰基正极材料及其制备方法。备方法。备方法。

【技术实现步骤摘要】
富锂锰基前驱体及其制备方法、富锂锰基正极材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及锂电池领域，具体涉及富锂锰基前驱体及其制备方法、富锂锰基正极材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]锂离子电池因其质量轻、能量密度高、无记忆效应、循环寿命长且环境友好等优点而广泛应用于从3C电子产品到电动汽车等各个领域。随着时代的发展，人们对更高容量、更安全的锂离子电池的需求越来越大。富锂锰基正极材料因其具有>250mAh g
‑
1的超高放电比容量、成本低、无毒且热稳定性高等优点而被视为是最具潜力的下一代锂离子电池正极材料。
[0003]通过共沉淀法制备富锂锰基正极材料前驱体进而进一步制备富锂锰基正极材料，是目前比较成熟且比较容易实现大规模生产的制备方法，该方法可实现原子级别的均匀混合，设备简单，操作容易，并且可以实现对产物的粒度和形貌进行调控。
[0004]由于镍、钴、锰的碳酸盐溶解度相差较大(如表1所示)，在共沉淀反应时通常会在反应过程中添加络合剂以保证镍、钴、锰的碳酸盐可以同时沉淀下来。
[0005本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种富锂猛基前驱体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.配置溶液：分别配置过渡金属盐溶液、碱性溶液、络合溶液A和络合溶液B；所述络合溶液A由络合剂A加入去离子水配置形成，所述络合剂A选自柠檬酸盐、5磺基水杨酸盐或水杨酸盐中的一种或多种；所述络合溶液B由络合剂B加入去离子水配置形成，所述络合剂B选自丁二酸盐、酒石酸盐或乳酸盐中的一种或多种；S2.共沉淀反应：将步骤S1制备得到的过渡金属盐溶液和碱性溶液分别缓慢加入反应釜中进行反应；在反应进行的第一阶段同时向反应釜中缓慢加入络合溶液A；在反应进行的第二阶段同时向反应釜中缓慢加入络合溶液B；其中，第一阶段的反应时间为3～5h，第二阶段的反应时间为5～7h，总反应时间为8～12h；S3.后处理：反应结束后，陈化、过滤、洗涤、干燥，即可得到所述富锂猛基前驱体。2.根据权利要求1所述的富锂猛基前驱体的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，通过调节所述碱性溶液的添加量与所述络合溶液A的添加量，或通过调节所述碱性溶液的添加量与所述络合溶液B的添加量，控制反应过程中反应体系的pH值保持7.5～8.5。3.根据权利要求2所述的富锂锰基前驱体的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，过渡金属盐溶液的配置方法为：按Ni：Co：Mn＝0.10～0.15:0.10～0.15:0.50～0.60的摩尔比称取镍源、钴源、锰源，将其加入去离子水中，配置成过渡金属离子浓度为1～4mol L
‑1的过渡金属盐溶液。4.根据权利要求1～3任意一项所述的富锂猛基前驱体的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述碱性...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭工厂，郭志豪，王昊，瞿美臻，李林，葛武杰，
申请(专利权)人：中国科学院成都有机化学有限公司，
类型：发明
国别省市：