[发明专利]一种高镍型镍钴锰酸锂单晶前驱体及其制备方法和高镍型镍钴锰酸锂单晶正极材料

权利要求书

1.一种高镍型镍钴锰酸锂单晶前驱体的制备方法，所述前驱体为镍、钴、锰的氢氧化物，所述前驱体的一次颗粒平铺排列且呈片状，二次颗粒为内部疏松的类球状；其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

（1）按分子式Ni_0.835Co_0.119Mn_0.046(OH)₂中Ni、Co、Mn的摩尔比配制可溶性盐溶液；

（2）将步骤（1）中的可溶性盐溶液与络合剂和沉淀剂在保护气体下，并流加入装有底液的反应器中，在70℃下进行连续共沉淀反应；

（3）将步骤（2）中的共沉淀产物进行固液分离，收集固相进行陈化、洗涤、脱水、干燥和筛分处理，即得到上述前驱体；

所述一次颗粒的片长为180-250nm；

所述沉淀剂为氢氧化钠和氨水的混合水溶液，所述沉淀剂中，氢氧化钠的浓度控制为2mol/L，氨水的浓度控制为1mol/L；所述络合剂为氨水，所述络合剂的浓度控制为13.5mol/L；所述底液为氢氧化钠和氨水的混合溶液，底液的温度控制为70℃；所述底液中，氨水的浓度控制为30g/L，氢氧化钠的浓度以控制底液的pH值在11.7为准；

共沉淀反应时，搅拌转速控制为180r/min，反应体系的pH值控制为11.8，氨水的浓度控制为15-30g/L；反应体系中固体物质含量控制为60-100g/L，物料在反应器中的停留时间控制为15h；

所述前驱体的中值粒度为3.5μm，振实密度为1.45g/cm³，比表面积为25m²/g。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述可溶性盐溶液中金属离子的总量控制为0.8-2.0mol/L。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，陈化时，采用10wt%的碱液对共沉淀产物进行陈化反应，陈化温度控制为60℃，陈化反应时间为30min；洗涤时，采用去离子水进行洗涤，洗涤终点的pH值控制为7.5-8.5；脱水后控制物料的含水率为30%以下；干燥时，烘干温度为90-135℃，烘干后物料的含水率为0.25-1.25%。

4.一种高镍型镍钴锰酸锂单晶正极材料，其特征在于，所述正极材料由权利要求1-3中任一项所述的制备方法制备得到的高镍型镍钴锰酸锂单晶前驱体制备而成。