[发明专利]锂离子电池三元正极材料的湿法制备工艺

摘要

一种锂离子电池三元正极材料的湿法制备工艺，三元前驱体的合成过程是将络合剂氨水、金属镍钴锰离子的水溶液和沉淀剂氢氧化钠水溶液加入到反应釜中，在保护气体条件下，进行三元前驱体液相制备；三元材料的合成过程是三元前驱体与锂盐经球磨、搅拌、粉碎、快速干燥后，于马弗炉中进行前段烧结。前段烧结后物料按比例二次引入锂盐，混料后于马弗炉中进行二次烧结，得到镍钴锰酸锂三元正极材料，本发明的方法，其制备过程简单，制备的镍钴锰酸锂三元正极材料的粒度在0.5-10微米范围内可控且分布均匀，电化学性能优异。

主权项

一种锂离子电池三元正极材料的湿法制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：第一步：三元前驱体的制备：在溶有氨水底液的反应釜中，预先通保护气体30‑60min，再按比例称取的镍、钴、锰金属盐和络合剂依次加入至反应釜，并利用氢氧化钠控制釜内液的pH 值在8‑11 之间，持续反应15‑100 小时，反应结束后利用离心机分离出溶液中的沉淀物，将沉淀物于80‑120℃条件下进行烘烤，干燥后即得氢氧化镍钴锰前驱体；第二步：三元材料的合成：按1:（1.0‑1.1）比例称取三元前驱体与锂盐，利用球磨设备对其进行粒度控制并初步混匀，出料后加入搅拌机，并按质量称取相应质量的分散剂加入进行搅拌，持续搅拌1‑5h后，利用浆料粉碎设备控制粒子尺寸，并于快速干燥设备中在100‑300℃条件下将混合物料瞬间干燥得到干料，以保证湿法环境下物料分布的均匀程度，将上述得到的干料平铺于匣钵内，并控制物料厚度，然后利用马弗炉500‑700℃保温4‑6h，得到三元正极材料的前段烧结物，待前段烧结物冷却后称量物料质量，按比例二次引入锂盐，并将物料按顺序转移入混料设备，设置好运转时间，对上述干料进行混合，在物料混合均匀后，分离物料和小球，按质量均分所得物料，再次利用匣钵焙烧混合后料样，650‑850℃烧结8‑15h，烧结结束后，待物料冷却后研磨过筛，封装收集即得镍钴锰三元正极材料。