[发明专利]一种具有核壳结构的锂离子电池复合正极材料LiNi1‑x‑yMxAlyO2及其制备方法

摘要

本发明公开了一种具有核壳结构的锂离子电池复合正极材料LiNi_1‑x‑yM_xAl_yO₂的制备方法。包括以下步骤：将前驱体粉末分散到装有一定体积的底液的反应釜中；再向其中加入偏铝酸钠溶液，并以一定的流速加入沉淀剂，控制反应条件使铝元素缓慢沉积到前驱粉末表面，料浆经过陈化、水洗，过滤，干燥后得到具有核壳结构的前驱体。前驱体与锂盐混合均匀，在氧气保护下煅烧形成复合正极材料LiNi_1‑x‑yM_xAl_yO₂。本发明的方法具有设备要求低，操作简单，环境友好，元素利用率高，包覆均匀，产品质量好等特点。

主权项

一种具有核壳结构的锂离子电池复合正极材料LiNi_1‑x‑yM_xAl_yO₂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤(1)：将正极材料前驱体分散在去离子水中得分散液；向分散液中投加偏铝酸盐溶液混合得碱性浆液，所述的碱性浆液pH为11～14；向碱性浆液中投加酸液或鼓入酸性气体将pH降至9～10.5，使在正极材料前驱体表面形成氢氧化铝包覆层；随后经陈化、洗涤、干燥得表面Al(OH)₃包覆的复合前驱体；所述正极材料前驱体为Ni_1‑a‑bM′aAl_b(OH)₂或Ni_1‑v‑wM"_vAl_wO_δ；所述Ni_1‑a‑bM′aAl_b(OH)₂中，0≤a≤1，0≤b≤1且0≤a+b≤1，M′为Mn、Co、Al、Ti、Mg、Ca、Ba、Si、Cr中的至少一种；所述Ni_1‑v‑wM"vAl_wO_δ中，0≤v≤1，0≤w≤1且0≤v+w≤1，1≤δ≤3，M″为Mn、Co、Al、Ti、Mg、Ca、Ba、Si、Cr中的至少一种；步骤(2)：将步骤(1)得到的复合前驱体与含锂化合物混合后，置于含有氧气的氛围下650～850℃煅烧得到表面LiAlO₂包覆的LiNi_1‑x‑yM_xAl_yO₂材料。