一种三元前驱体及其合成方法和应用技术

本公开提供了一种三元前驱体及其合成方法和应用。所述合成方法包括：将含金属盐和络合剂的混合溶液与液碱并流加入反应容器中，进行第一共沉淀反应，待反应产物生长至目标粒径后，调整反应温度进行第二共沉淀反应，陈化后得到所述镍钴锰前驱体；其中，所述络合剂包括N,N‑二羧酸氨基‑2‑羟基丙烷基磺酸钠。本公开采用N，N‑二羧酸氨基‑2‑羟基丙烷基磺酸钠为络合剂，利用其在高低温条件下对金属离子的络合能力不同来调节样品的形貌，从而合成内部一次颗粒堆积密实，外部形貌疏松且外壳晶须取向性排列的产品，该产品可同时兼具大BET比表面积，高TD和较低的杂质含量的特点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开属于电池，涉及一种三元前驱体及其合成方法和应用。

技术介绍

1、开发具有高能量密度的锂离子电池(libs)来满足不断增长的电动汽车市场需求是全球的当务之急。而提高锂离子电池能量密度的有效策略之一是提高电池容量，这主要取决于其正极材料，常见的正极材料包括镍钴锰酸锂(linixcoymnzo2)、磷酸铁锂或钴酸锂等，其中磷酸铁锂和钴酸锂由于容量相对较低等问题在应用方面受到限制，当前市场仍以三元正极材料——镍钴锰酸锂为主。

2、镍钴锰酸锂是由三元前驱体镍钴锰氢氧化物混锂烧结得到的，在其充放电过程中li+脱/嵌造成的体积膨胀收缩会产生裂纹，从而引发一系列副反应影响电池的寿命。近年来，通过元素掺杂、表面涂覆和优化电解质等方法在提高电池电化学性能方面取得了显著进展。但这些研究结果在成本控制、质量一致性等方面存在问题而未能实现工业化应用。

3、三元正极材料的电化学性能与前驱体的各项指标相关，包括尺寸、bet比表面积、振实密度(td)、形貌结构和杂质含量(例如硫)等。通常，较大的bet比表面积能够增大电解质与金属离子的接触面积，提高放电容量；本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种三元前驱体的合成方法，包括：

2.根据权利要求1所述的合成方法，其中，以所述三元前驱体的目标产量为100％计，所述络合剂的质量分数为0.1-1.0％。

3.根据权利要求1或2所述的合成方法，其中，所述第一共沉淀反应的温度为55-65℃。

4.根据权利要求1-3任一项所述的合成方法，其中，所述第一共沉淀反应的pH值为10-12。

5.根据权利要求1-4任一项所述的合成方法，其中，所述目标粒径为2.0-2.8μm。

6.根据权利要求1-5任一项所述的合成方法，其中，所述第二共沉淀反应的温度为40-45℃。

7.根...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种三元前驱体的合成方法，包括：

2.根据权利要求1所述的合成方法，其中，以所述三元前驱体的目标产量为100％计，所述络合剂的质量分数为0.1-1.0％。

3.根据权利要求1或2所述的合成方法，其中，所述第一共沉淀反应的温度为55-65℃。

4.根据权利要求1-3任一项所述的合成方法，其中，所述第一共沉淀反应的ph值为10-12。

5.根据权利要求1-4任一项所述的合成方法，其中，所述目标粒径为2.0-2.8μm。

6.根据权利要求1-5任一项所述的合成方法，其中，所述第二共沉淀反应的温度为40-45℃。

7.根据权利要求1-6任一项所述的合成方法，其中，经过所述第二共沉淀反应之后，反应产物的粒径为3.45-3.80μm。

8.根据权利要求1-7任...

【专利技术属性】
技术研发人员：董倩，阮丁山，刘更好，李伟权，李长东，
申请(专利权)人：广东邦普循环科技有限公司，
类型：发明
国别省市：