一种锂离子电池用阴极材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种原材料利用率高、反应速度快、并可大大提高振实密度的锂离子电池用阴极材料的制备方法，所述的阴极材料用以下结构式表示：ＬｉＮｉ↓［１－ｘ－ｙ］Ｃｏ↓［ｘ］Ｍ↓［ｙ］Ｏ↓［２］，其中Ｍ选自金属元素Ｍｎ，Ａｌ，Ｍｇ，Ｔｉ，Ｃｕ中的至少一种，０≤ｘ≤０．５，０≤ｙ≤０．５；其制备方法包括如下步骤：（一）将所述的阴极材料中含有的除Ｌｉ以外的各金属元素按其含量比例搭配得到原料；（二）将除Ｌｉ以外的各金属元素中的至少一种用雾化制粉技术制得球形金属粉末；（三）将上述得到的金属粉末在氧化气氛中烧结得到氧化物Ｎｉ↓［１－ｘ－ｙ］Ｃｏ↓［ｘ］Ｍ↓［ｙ］Ｏ↓［２］；（四）将上述氧化物再掺入含锂化合物及步骤（二）中未加入的其它金属元素进行烧结，就得到所需的锂离子电池用阴极材料ＬｉＮｉ↓［１－ｘ－ｙ］Ｃｏ↓［ｘ］Ｍ↓［ｙ］Ｏ↓［２］。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到一种锂离子电池用阴极材料的制备方法。
技术介绍
自20世纪90年代初锂离子电池商品化以来，由于其具有高能量密度、无记忆效应等特点而取得了迅猛发展。球形活性材料由于具有更高的振实密度，以其制得的锂离子电池具有更高的能量密度和循环性能，因此球形化已成为电池材料的发展方向。如清华大学核研院万春荣、姜长印等用共沉淀法(或控制结晶法)分别研制出球形钴酸锂(电源技术28(9)：526 2004)、球形锰酸锂(中国有色金属学报2005.9：1390)及球形磷酸铁锂(电源技术30(1)：11 2006)。利用化学共沉淀法进行生产时主要存在以下缺点：①常规共沉淀法由于络合剂的络合作用及沉淀物质溶解度的影响导致原材料利用率一般在95％以内，生产时大量的贵重金属以离子的形态进入滤液难以回收利用，这不仅增加了成本，而且污染了人类赖以生存的自然环境。②目前使用氢氧化物或碳酸盐等为沉淀剂、氨水等为络合剂的共沉淀法阴极材料制备工艺需经过共沉淀、陈化等多个环节，工艺复杂，耗时24小时或更长。③共沉淀法制得的粉体材料振实密度一般在2.0g/cm3以下，且粉末颗粒很难达到球形效果。雾化制粉技术是冶金行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子电池用阴极材料的制备方法，所述的阴极材料用以下结构式表示：ＬｉＮｉ↓［１－ｘ－ｙ］Ｃｏ↓［ｘ］Ｍ↓［ｙ］Ｏ↓［２］，其中Ｍ选自金属元素Ｍｎ，Ａｌ，Ｍｇ，Ｔｉ，Ｃｕ中的至少一种，０≤ｘ≤０．５，０≤ｙ≤０．５；其特征在于：所述的制备方法包括如下步骤：（一）原材料配置：将所述的阴极材料中含有的除Ｌｉ以外的各金属元素按其含量比例搭配得到原料。（二）前驱体制备：将除Ｌｉ以外的各金属元素中的至少一种用雾化制粉技术制得球形金属粉末，即前驱体。（三）氧化物 制备：将上述得到的前驱体在２００～７００℃温度范围内氧化气氛中烧结得到氧化物Ｎｉ↓［１－ｘ－ｙ］...

【技术特征摘要】
1、一种锂离子电池用阴极材料的制备方法，所述的阴极材料用以下结构式表示：LiNi1-x-yCoxMyO2，其中M选自金属元素Mn，Al，Mg，Ti，Cu中的至少一种，0≤x≤0.5，0≤y≤0.5；其特征在于：所述的制备方法包括如下步骤：(一)原材料配置：将所述的阴极材料中含有的除Li以外的各金属元素按其含量比例搭配得到原料。(二)前驱体制备：将除Li以外的各金属元素中的至少一种用雾化制粉技术制得球形金属粉末，即前驱体。(三)氧化物制备：将上述得到的前驱体在200～700℃温度范围内氧化气氛中烧结得到氧化物Ni1-x-yCoxMyO2；(四)阴极材料制备：将上述反应得到的氧化物再掺入含锂化合物及步骤(...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆宏钧，赵世勇，方剑慧，
申请(专利权)人：张家港市国泰华荣化工新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]