[发明专利]一种钨铊共掺杂镍钴铝三元正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种钨铊共掺杂镍钴铝三元正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将可溶性镍盐、可溶性钴盐和可溶性铝盐按金属摩尔比溶解在水中，得到溶液A；

将可溶性铊源加入所述溶液A中混合均匀，得到溶液B；所述铊的摩尔量为所述镍、钴、铝离子总摩尔量的0.03％～0.05％；

将碱液、络合剂并流加入所述溶液B中，控制pH为10～12，保温反应，随后经固液分离、水洗、干燥，得到铊掺杂镍钴铝前驱体；

将氢氧化锂溶解在水中，加入钨源并混合均匀，随后加入所述铊掺杂镍钴铝前驱体，混合均匀得到浆料C，然后蒸发结晶，得到结晶产物；所述钨的摩尔量为所述铊掺杂镍钴铝前驱体中的镍、钴、铝离子总摩尔量的0.1％～0.3％；

将所述结晶产物进行烧结，得到钨铊共掺杂镍钴铝三元正极材料。

2.根据权利要求1所述钨铊共掺杂镍钴铝三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述可溶性镍源为硫酸镍、二氯化镍、硝酸镍中的一种或几种；所述可溶性钴源为硝酸钴、硫酸钴、草酸钴中的一种或几种；所述可溶性铝源为硝酸铝、硫酸铝、偏铝酸钠中的一种或几种；所述可溶性铊源为硫酸亚铊、硝酸亚铊中的一种或两种；所述钨源为三氧化钨、钨酸、钨酸钠中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述钨铊共掺杂镍钴铝三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述可溶性镍盐、可溶性钴盐和可溶性铝盐的金属摩尔比为n_Ni:n_Co:n_Al＝(80～88):(9～15):(3～5)；所述溶液A中镍、钴、铝离子的总浓度为1.5～3mol/L。

4.根据权利要求1所述钨铊共掺杂镍钴铝三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述碱液为氢氧化钠或氢氧化钾溶液，碱液的浓度为2～10mol/L；所述络合剂为氨水或柠檬酸钠，络合剂的浓度为0.3～0.5mol/L；所述碱液的流速为20～40L/h；所述络合剂的流速为20～30L/h。

5.根据权利要求1所述钨铊共掺杂镍钴铝三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述保温反应在反应釜中进行，保温反应的温度为50～65℃，保温反应的时间为20～30h，保温反应在氮气气氛中进行。

6.根据权利要求1所述钨铊共掺杂镍钴铝三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述氢氧化锂中的锂与铊掺杂镍钴铝前驱体中的镍、钴、铝离子之和的摩尔比为(1.01～1.08):1。

7.根据权利要求1所述钨铊共掺杂镍钴铝三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述蒸发结晶的温度为80～100℃。

8.根据权利要求1所述钨铊共掺杂镍钴铝三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述烧结的温度为700～780℃，烧结的时间为12～24h，烧结的气氛为氧气或空气。

9.一种钨铊共掺杂镍钴铝三元正极材料，其特征在于，所述钨铊共掺杂镍钴铝三元正极材料通过权利要求1～8中任一项所述钨铊共掺杂镍钴铝三元正极材料的制备方法得到。