[发明专利]一种高倍率镍钴铝酸锂正极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种高倍率镍钴铝酸锂正极材料的制备方法，它包括以下步骤：（1）镍钴铝酸锂前驱体的制备；（2）钾离子的锂位掺杂改性；（3）含锂化合物包覆层的构筑。本发明通过钾离子的锂位取代，有效改善了锂离子的扩散速率，提高材料的倍率性能；同时材料表面构筑的含锂化合物层，可以降低材料表面残碱含量，减少后期电芯的胀气；有效抑制副反应，促进材料在循环过程中的结构稳定性；含锂化合物层对锂离子具有高的传导性能，加速锂离子的嵌入和脱出，解决了普通金属氧化物作为包覆层时锂离子传导性差的问题，提高了材料的循环性能和倍率性能。

主权项

1.一种高倍率镍钴铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于步骤如下：（1）镍钴铝酸锂前驱体材料的制备：将混合均匀的镍、钴盐溶液，以及溶有铝盐的氨水和氢氧化钠混合溶液同时注入含有底液的反应釜中，控制整个反应体系的pH为9‑12，搅拌加热反应8‑16 h，反应后的溶液经过陈化、洗涤、过滤，在80‑120℃下干燥，得到镍钴铝酸锂前驱体材料；（2）钾离子的锂位掺杂改性：将所得的镍钴铝酸锂前驱体材料与钾盐和锂盐混合煅烧，粉碎过200目筛网，得到掺杂改性后的镍钴铝酸锂正极材料；（3）含锂化合物包覆层的构筑：将改性剂溶于无水乙醇中，分散均匀，然后加入掺杂改性后的镍钴铝酸锂正极材料，在50~100℃的条件下搅拌反应3‑10 h后干燥得到粉体，经过煅烧，冷却到室温，得到高倍率镍钴铝酸锂正极材料；所述步骤（2）中镍钴铝酸锂前驱体材料与锂盐的摩尔比为1:1~1.05，钾盐与锂盐的摩尔比为0.01~0.05:1。