一种高镍四元前驱体及其制备方法技术

一种高镍四元前驱体的制备方法，包括：一、配制Ni、Co、Mn以及锆盐的混合溶液；配制氢氧化钠或氢氧化钾溶液作为沉淀剂；配制氨水溶液作为络合剂；配制环糊精溶液作为添加剂；二、保持反应釜搅拌，将混合溶液、沉淀剂及络合剂持续加入到反应釜中进行共沉淀反应；待反应釜的浆料粒度生长到D501时，加入添加剂；待粒度生长到D502时，停止加入添加剂；待生长到目标粒度D503时停止进液，完成共沉淀反应；三、将共沉淀产物经过压滤、洗涤、干燥得到高镍四元前驱体。本发明专利技术制备出了一种内核致密、中间层疏松、外部致密的高镍四元前驱体。不仅工艺可靠，简单易操作，且易于工业化生产。前驱体内部元素的均一性好，电化学性能更稳定。电化学性能更稳定。电化学性能更稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种高镍四元前驱体及其制备方法


[0001]本专利技术涉及锂离子电池正极材料
，具体涉及一种高镍四元前驱体及其制备方法。

技术介绍

[0002]新能源汽车的爆发式发展带动了锂离子电池的爆发式增长，而锂离子电池正极材料作为锂离子电池核心材料之一，其占锂离子电池生产成本的30~40%，同时其能量密度的高低与新能源汽车的续航里程息息相关。
[0003]高镍四元正极材料具有比容量高、污染小、价格适中、与电解液匹配好等优点，被认为是一种非常有发展前景的锂离子电池正极材料。
[0004]随着正极材料中镍含量的提高，其结构的稳定性变差，在充放电过程中易发生容量衰减过快。此外，高镍四元正极材料在充放电的过程中容易产生较大的内部应力，引起材料的一次粒子粉碎溶解，导致循环性能与倍率性能变差。另外，高镍四元正极材料多为二次颗粒，在充放电过程中锂离子传输路径较长，降低了锂离子的传输效率，影响倍率性能。
[0005]因此，如何制备出一种内部疏松的高镍四元前驱体以解决上述现有技术存在的不足，便成为本专利技术所要研究解决的课题。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高镍四元前驱体，其特征在于：化学式为Ni
x
Co
y
Mn
z
Zr
k
(OH)2，其中，0.80≤x＜0.98，0＜y＜0.20，0.01＜z＜0.20，0.002＜k＜0.008，且x+y+z+k=1。2.根据权利要求1所述的高镍四元前驱体，其特征在于：D503为12~18um。3.一种高镍四元前驱体的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、配制Ni、Co、Mn以及锆盐的混合溶液，其中Ni、Co、Mn的总摩尔浓度为1.8~2.4mol/L；配制质量分数为20~40%的氢氧化钠或氢氧化钾溶液作为沉淀剂；配制浓度为1.5~3.5mol/L的氨水溶液作为络合剂；配制质量分数为1~4%的环糊精溶液作为添加剂；步骤二、保持反应釜搅拌开启，将步骤一中的所述混合溶液、所述沉淀剂以及所述络合剂分别以100~400mL/min的流速持续加入到反应釜中进行共沉淀反应；待反应釜的浆料粒度生长到D501时，开始以20~80mL...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱用，袁超群，李加闯，褚凤辉，王梁梁，贺建军，
申请(专利权)人：南通金通储能动力新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：