[发明专利]一种梯度三元正极材料的制备方法

权利要求书

1.一种梯度三元正极材料的制备方法，其特征在于，为以下步骤：

1)将钴镍盐混合后加纯水，得到钴镍混合溶液，配制铝钛混合溶液、氨水溶液、氢氧化钠溶液和碳酸氢铵溶液，配制底液，底液为EDTA二钠盐溶液，将钴镍混合溶液、铝钛混合溶液、氨水溶液、氢氧化钠溶液和碳酸氢铵溶液对加到底液中，维持反应过程的pH为12-12.5,温度为30-40℃，搅拌速度为400-500r/min，加料时间为4-5h，然后过滤和洗涤，得到沉淀物；

2)将沉淀物加入酒精和分散剂，搅拌浆化，经过球磨至粒径为500-800nm，再加入醋酸锂、醋酸镍、醋酸锰和醋酸钴，搅拌混合均匀，然后进入喷雾干燥机内进行喷雾干燥，得到喷雾干燥料；

3)将喷雾干燥料经过高温煅烧，得到梯度三元正极材料。

2.根据权利要求1所述的一种梯度三元正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中得到的沉淀物中镍、钴、铝和钛的摩尔比为8-9：1-1.5：0.25-0.5:0.25-0.5,铝钛混合溶液中加入0.05-0.1mol/L的DETA，氨水溶液、氢氧化钠溶液和碳酸氢铵溶液的浓度分别为8-10mol/L、8-10mol/L和2-4mol/L，反应过程维持体系中游离氨的浓度为5-6g/L，碳酸根的浓度为0.5-1g/L，得到的沉淀物的粒径为3-5μm。

3.根据权利要求1所述的一种梯度三元正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中加入的酒精和分散剂的质量为沉淀物质量的2-3倍和0.01-0.02％，所述分散剂为甲基戊醇，醋酸镍、醋酸锰和醋酸钴的摩尔比为5.5-6:2.5-3:1-1.5,加入的醋酸锂的摩尔数为步骤(1)中镍钴钛铝与步骤(2)中镍钴锰的总的摩尔数的1.1-1.15倍，所述步骤(2)中加入的镍与步骤(1)中加入的镍的摩尔比为8-9：5.5-6。

4.根据权利要求1所述的一种梯度三元正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中喷雾过程雾滴的粒径为10-20μm，烘干温度为140-160℃，物料在喷雾干燥机内的停留时间为10-20S，喷雾干燥得到的酒精气体经过冷凝后返回使用。

5.根据权利要求1所述的一种梯度三元正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中高温煅烧过程，通入纯度为93-98％的氧气，每小时通入氧气的体积为每小时进炉物料体积的1000-1200倍，煅烧温度为930-970℃，其中升温时间为6-8h，保温时间为8-12h，降温时间为4-6h。

6.根据权利要求1所述的一种梯度三元正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中煅烧后的物料经过气流粉碎后电池除铁，在恒温恒湿环境下进行真空包装。