一种用于制备正极材料的前驱体及其制备方法、正极材料技术

本发明专利技术提供一种用于制备正极材料的前驱体及其制备方法、正极材料，用以提供一种预氧化充分，能为锂离子提供足够数量扩散通道的前驱体。该前驱体包括羟基氧化物和氢氧化物；每摩尔所述前驱体中所述羟基氧化物的摩尔量f的范围：0.7＜f≤1；其中，所述羟基氧化物的分子表达式为Ni

【技术实现步骤摘要】
一种用于制备正极材料的前驱体及其制备方法、正极材料


[0001]本申请涉及二次电池正极材料
，尤其涉及一种用于制备正极材料的前驱体及其制备方法、正极材料。

技术介绍

[0002]目前锂离子电池的正极材料中，镍钴锰三元正极材料仍然被列为主流材料。该三元系正极材料的制备方法主要为共沉淀
‑
煅烧法：将共沉淀得到的前驱体材料在高温条件下进行煅烧，得到前述三元系正极材料。
[0003]然而，共沉淀反应所得的前驱体材料中因缺乏数量足够、分布均匀的通道，导致高温煅烧过程中存在锂离子扩散不均、扩散效率低的问题，这使得煅烧产物—三元正极材料的性能受到影响。
[0004]而为了缓解前述锂离子扩散不均、扩散效率低的问题，这也带来了煅烧过程中温度控制要求高的问题，例如需在800
‑
1000℃烧结，且烧结时间也较长，以使锂离子在高温下能有充裕时间，尽量地扩散至材料。与此同时，过高温度下长时间烧结又不可避免地引起三元系正极材料残碱过高、锂镍混排严重等问题，致使三元系正极材料的性能难以达到预期。为此，现有技术中在获得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于制备正极材料的前驱体，其特征在于，包括羟基氧化物和氢氧化物；每摩尔所述前驱体中所述羟基氧化物的摩尔量f的范围：0.7＜f≤1；其中，所述羟基氧化物的分子表达式为Ni
x
Co
y
Mn
z
M
k
OOH，所述氢氧化物的分子表达式为Ni
x
Co
y
Mn
z
M
k
(OH)2，0＜x＜1，0≤y＜0.3，0＜z＜1，0≤k＜0.05，且x+y+z+k＝1，M选自：Al、Mg、Cr、V、Mg、Zr、W、Ti、Ga、Se、Eu、Zn和B中的至少一种。2.如权利要求1所述的前驱体，其特征在于，所述前驱体为二次颗粒，所述二次颗粒的中位粒径为1
‑
30μm。3.如权利要求1或2所述的前驱体，其特征在于，所述二次颗粒中Ni
3+
摩尔量与Ni
2+
和Ni
3+
总摩尔量之间的第一比例大于或等于80％，Co
3+
与Co
2+
和Co
3+
总摩尔量之间的第二比例大于或等于80％，Mn
4+
与Mn
4+
和Mn
2+
总摩尔量之间的第三比例大于或等于80％。4.如权利要求3所述的前驱体，其特征在于，所述二次颗粒为棒状的一次颗粒构成的类球形颗粒，所述一次颗粒轴向最大长度为500nm
‑
3μm，所述一次颗粒的长径比为10:1
‑
20:1。5.如权利要求3所述的前驱体，其特征在于，所述二次颗粒内包括裂缝，且所述二次颗粒剖面上所分布的所述裂缝的长度与所述二次颗粒的半径之比大于或等于5％，所述裂缝的长度与所述裂缝最大宽度之比小于或等于30:1。6.如权利要求5所述的前驱体，其特征在于，所述的裂缝的数量小于或等...

【专利技术属性】
技术研发人员：张涛，于建，刘刚，顾洋，陈旭东，
申请(专利权)人：宁波容百新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：