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鎳鈷錳酸鋰材料前驅體及其制備方法、以及鎳鈷錳酸鋰正極材料

1353   編輯:中冶有色網   來源:金馳能源材料有限公司  
2023-12-06 16:25:46
權利要求書: 1.一種鎳鈷錳酸鋰材料前驅體,所述鎳鈷錳酸鋰材料前驅體呈球形,一次顆粒呈片狀直插,剖面呈放射狀;其化學分子式為NixCoyMnzMt(OH)2+a,其中,x+y+z+t=1,0.8<x<1.0,0≤y≤0.2,0≤z≤0.2,0≤t<0.2,0≤a≤0.5,元素M為摻雜元素;所述鎳鈷錳酸鋰材料前3驅體的XRD峰強比值為1.0±0.1,中位粒度為9.0 11.0μm,振實密度為1.9 2.2g/cm ,比表~ ~2面積為7 11m/g。~2.如權利要求1所述的鎳鈷錳酸鋰材料前驅體,其特征在于,摻雜元素M為Al、Zn、Zr、Mg和Ti中的任意一種或多種。3.一種如權利要求1或2所述的鎳鈷錳酸鋰材料前驅體的制備方法,包括以下步驟:(1)按分子式NixCoyMnzMt(OH)2+a中Ni、Co、Mn、M的摩爾比配制可溶性鹽溶液,其中,x+y+z+t=1,0.8<x<1.0,0≤y≤0.2,0≤z≤0.2,0≤t<0.2,0≤a≤0.5;元素M為摻雜元素,且為Al、Zn、Zr、Mg和Ti中的任意一種或多種;(2)將步驟(1)中所述的可溶性鹽溶液與絡合劑、沉淀劑、氧化性添加劑并流加入裝有底液的反應器中,在65?80℃下進行連續共沉淀反應,得到共沉淀產物;全程無惰性氣體通入;(3)將步驟(2)中的共沉淀產物進行固液分離,收集固相進行陳化、洗滌、脫水、干燥、篩分處理,即得到上述前驅體。4.如權利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)中氧化性添加劑為MnO2溶液、H2O2、壓縮空氣中的一種或多種;其中,MnO2溶液由固體MnO2溶于濃堿制備而成,濃度為3~4mol/L;H2O2的濃度為1~2.5mol/L;壓縮空氣的進料流量為400?450L/h。5.如權利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)中攪拌轉速為450 550r/~min,pH值控制在11.0?11.6,反應溫度為65℃?80℃,反應時間為48?168h。6.如權利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)中的底液為氨堿混合溶液,所述底液中氨離子濃度為20?50g/L,pH值為11.0?11.6,溫度為65℃?80℃,且所述底液中加3入振實密度為1.9 2.2g/cm的晶種前驅體。~7.如權利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述
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