高镍三元正极材料的水洗方法及其系统与流程

本发明涉及锂离子电池正极材料的表面处理技术领域，特别涉及一种高镍三元正极材料的水洗方法及其系统。

背景技术：

三元材料因具有优异综合性能和较低成本的双重优势日益被行业所关注，且已逐步超越磷酸铁锂和钴酸锂成为主流的技术路线，但是，随着三元材料的中镍含量的提升，烧结出来的残碱含量也越来越高，这也是导致高镍材料一直无法产业化的一个最重要原因。对生产环境和工艺控制能力的要求高，浆料吸水后极容易造成果冻，在实际应用中困难重重，因此降低表面残碱含量对于三元材料在电池里的应用具有非常重要的意义。

目前行业中主要通过将三元正极材料加入到水中来洗去材料表面的残碱，但是水洗的过程往往会导致材料表面部分晶格锂析出，材料的电池循环性能变差，此外，水洗后还会产生大量的废水，处理废水时的资金投入以及环保风险也较大。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提供一种高镍三元正极材料的水洗方法及其系统，旨在抑制材料表面晶格锂析出，且减少废水的产生量。

为实现上述目的，本发明提出的高镍三元正极材料的水洗方法，包括以下步骤：

制备高镍三元正极材料基体；

将所述高镍三元正极材料基体和水混合，得到电解质溶液；

将所述电解质溶液进行电解，除去所述高镍三元正极材料基体表面的残碱。

可选的实施例中，所述水的重量为所述高镍三元正极材料基体重量的1至3倍。

可选的实施例中，将所述高镍三元正极材料基体和水混合，得到电解质溶液；将所述电解质溶液进行电解，除去所述高镍三元正极材料基体表面的残碱的步骤中，包括：

将水加入电解装置中；

向装有水的电解装置中加入高镍三元材料基体，搅拌，得到电解质溶液；

开启电解装置进行电解，并搅拌所述电解质溶液。

所述开启电解装置进行电解，并搅拌所述电解质溶液的步骤中，包括：

开启电解装置，在1v-36v的电源电压范围下进行电解，并搅拌所述电解质溶液，搅拌时间为10min-40min。

可选的实施例中，开启电解装置进行电解，并搅拌所述电解质溶液的步骤中，还包括：

收集电解过程中阳极室产生的气体和阴极室产生的气体。

可选的实施例中，制备高镍三元正极材料基体的步骤中，包括：

将锂源与三元材料前驱体进行混合，得到混合物；

在氧气气氛下，将所述混合物于600℃-900℃的温度下烧结10h-15h，之后冷却、粉碎，得到高镍三元正极材料基体。

可选的实施例中，所述锂源与所述三元材料前驱体的摩尔比大于1；和/或，所述锂源为锂的碳酸盐、氢氧化锂或锂化合物；和/或，所述三元材料前驱体为镍钴锰或镍钴铝氢氧化物。

可选的实施例中，将所述电解质溶液进行电解，除去所述高镍三元正极材料基体表面的残碱的步骤之后，还包括：

对电解后的电解质溶液进行抽滤操作，并收集固体部分；

将收集的固体部分进行干燥操作，之后进行筛分和除磁操作。

本发明还提出了一种高镍三元正极材料的水洗系统，应用于如前所述的高镍三元正极材料的水洗方法，所述水洗系统包括电解装置，所述电解装置包括电源、反应釜、阳极、阴极及质子交换膜，所述阳极、所述阴极及所述质子交换膜均设于所述反应釜内，所述质子交换膜将所述反应釜的腔体分隔成阳极室和阴极室，所述阳极位于所述阳极室，所述阴极位于所述阴极室内，所述电源的正极和负极分别电性连接于所述阳极和所述阴极。

可选的实施例中，所述水洗系统还包括搅拌装置，所述搅拌结构包括电机和搅拌桨，所述电机安装于所述反应釜的顶部，所述电机的输出轴至少部分伸入所述反应釜内，所述搅拌桨设于所述反应釜内，并连接于所述输出轴的伸入部，用于搅拌反应釜内的电解质溶液；和/或，所述水洗系统还包括第一收集罐和第二收集罐，所述第一收集罐通过管道连接所述阳极室，用于收集所述阳极室内的气体，所述第二收集罐通过管道连接于所述阴极室，用于收集所述阴极室内的气体。

本发明的技术方案，通过在采用水对高镍三元正极材料进行水洗的过程中增加了电解水操作，电解过程中阴极产生的h⁺能和高镍三元正极材料表面多余的氢氧化锂和碳酸锂进行反应，进而能更好地洗去材料表面多余的残碱。同时，电解过程中阴极产生h⁺，h⁺和li⁺都是正电荷，为保证电荷平衡，h⁺增加，则li⁺需减少，从而更好地抑制材料表面晶格锂析出。相较于常规的水洗方法，本发明的水洗方法能够有效地改善材料的电池循环性能。此外，电解过程中，水分解产生了氧气和氢气，有效地减少了污水的产生量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明高镍三元正极材料的水洗系统一实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例1与对比例1中高镍三元正极材料应用于电池后的循环容量保持率曲线对比图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种高镍三元正极材料的水洗方法，包括以下步骤：

制备高镍三元正极材料基体；

将所述高镍三元正极材料基体和水混合，得到电解质溶液；

将所述电解质溶液进行电解，除去所述高镍三元正极材料基体表面的残碱。

本发明在采用水对高镍三元正极材料进行水洗时，增加了电解水操作，电解水操作的反应方程式如下：

阴极：4h⁺+4e^-＝2h2↑

阳极：4oh^--4e^-＝o2↑+2h2o

电解总反应：2h2o＝2h2↑+o2↑(通电)

电解过程中阴极产生的h⁺能和高镍三元正极材料表面多余的氢氧化锂和碳酸锂进行反应，进而能更好地洗去材料表面多余的残碱。并且，电解过程中阴极产生h⁺，h⁺和li⁺都是正电荷，为保证电荷平衡，h⁺增加，则li⁺需减少，从而更好地抑制材料表面晶格锂析出，相较于常规的水洗方法，本发明的水洗方法能够有效地改善材料的电池循环性能。此外，本发明的水洗方法，水洗过程增加电解反应，电解过程中，水分解产生了氧气和氢气，有效地减少了污水的产生量。

需要说明的是，为了避免电解操作时其他离子的影响，水可选为去离子水。此外，将高镍三元正极材料基体和水混合，得到电解质溶液，将电解质溶液进行电解的具体操作可以为：先将高镍三元正极材料和水混合得到电解质溶液，再将电解质溶液加入至电解装置内进行电解；或者，先将高镍三元正极材料和水依次加入至电解装置内，使其混合得到电解质溶液，之后再对电解质溶液进行电解。在此不作限制，均在本发明的保护范围之内。

可以理解的，本发明的技术方案，通过在采用水对高镍三元正极材料进行水洗的过程中增加了电解水操作，电解过程中阴极产生的h⁺能和高镍三元正极材料表面多余的氢氧化锂和碳酸锂进行反应，进而能更好地洗去材料表面多余的残碱。同时，电解过程中阴极产生h⁺，h⁺和li⁺都是正电荷，为保证电荷平衡，h⁺增加，则li⁺需减少，从而更好地抑制材料表面晶格锂析出。相较于常规的水洗方法，本发明的水洗方法能够有效地改善材料的电池循环性能。此外，电解过程中，水分解产生了氧气和氢气，有效地减少了污水的产生量。

在水洗过程中，为了更充分有效地洗去材料表面多余的残碱，且能够有效保证电解过程中阴极产生的h⁺能更好地抑制材料表面的晶格锂析出，则需要合理调节水的加入量。可选的实施例中，水的重量为高镍三元正极材料基体重量的1至3倍，比如，水的重量为材料重量的1倍、1.5倍、2倍、2.5倍或3倍，优选地，水的重量为材料重量的1.0～1.5倍。

可选的实施例中，将所述高镍三元正极材料基体和水混合，得到电解质溶液；将所述电解质溶液进行电解，除去所述高镍三元正极材料基体表面的残碱的步骤中，包括：

将水加入至电解装置中；

向装有水的电解装置中缓慢加入高镍三元材料基体，搅拌，得到电解质溶液；

开启电解装置进行电解，并搅拌所述电解质溶液。

具体操作时，先称取适量的水，将称取后的水加入至电解装置中，之后向装有水的电解装置中缓慢加入高镍三元材料基体，边加入边搅拌，使得高镍三元材料能够充分且均匀地分散至水中，最终形成分散较为均匀的电解质溶液。最后开启电解装置的电源，使其进行电解操作，电解操作过程中搅拌电解质溶液，一方面可以更好洗去材料表面多余的残碱，另一方面可以增加电解过程中阴极产生的h⁺与材料的接触，更好地抑制材料表面的晶格锂析出，从而更有效地改善电池循环性能。

为了保证电解操作充分有效地进行，进而使得电解过程中阴极产生的h⁺能够更好地抑制材料表面的晶格锂析出，则要合理调控电解操作的电源电压和电解过程中的搅拌时间。可选地，电解操作的电源电压范围为1v-36v，比如电解操作的电源电压为1v、5v、10v、15v、20v、25v、30v或36v，优选地，电解操作的电源电压为10-24v；电解过程的搅拌时间为10min-40min，比如，电解过程的搅拌时间为10min、15min、20min、25min、30min、35min或40min，优选的，电解过程的搅拌时间为10-30min。

可选的实施例中，开启电解装置进行电解，并搅拌所述电解质溶液的步骤中，还包括：

收集电解过程中阳极室产生的气体和阴极室产生的气体。

由于电解过程中阴极室内的阴极产生氢气，阳极室内的阳极产生氧气，则在电解操作时，收集阳极室产生的氧气和阴极室产生的氢气，可以防止产生的氧气和氢气溢出，并且，收集的氧气和氢气可以再利用，较为经济。

可选的实施例中，制备高镍三元正极材料基体的步骤中，包括：

将锂源与三元材料前驱体进行混合，得到混合物；

在氧气气氛下，将混合物于600℃-900℃的温度下烧结10h-15h，之后冷却、粉碎，得到高镍三元正极材料基体。

具体操作时，先将锂源与三元材料前驱体依次加入至高速混料机中，使其充分混合均匀，得到混合物，该混合物为粉末状；接着，将混合物加入至窑炉中，并通入氧气，在氧气气氛下对混合物进行高温烧结，烧结温度控制在600℃-900℃之间，高温烧结时间控制在10h-15h范围内，如此便可反应得到高镍三元正极材料基体。烧结完成后对得到的高镍三元正极材料基体进行冷却，并对冷却后的高镍三元正极材料基体进行粉碎过筛，便可得到合适粒径的高镍三元正极材料基体。

在制备高镍三元正极材料基体时，为了提高高镍三元正极材料基体的产率，要合理控制锂源与三元材料前驱体的配比，可选的实施例中，锂源与三元材料前驱体的摩尔比大于1。

可选的实施例中，锂源为锂的碳酸盐、氢氧化锂或锂化合物，三元材料前驱体为镍钴锰或镍钴铝氢氧化物。

在制备高镍三元正极材料时，要合理控制三元材料前驱体的粒径，使其充分与锂源反应得到高镍三元正极材料。可选的实施例中，三元材料前驱体的粒径范围为1μm-30μm，比如三元材料前驱体的粒径为1μm、5μm、10μm、15μm、20μm、25μm或30μm。优选地，三元材料前驱体的粒径范围为8μm-13μm。

三元材料前驱体的分子式为ni1-x-ycoxmy(oh)2，其中。m为mn、al、fe、ca、ti、mg、zr、ba、mo、cr、pt等元素中的一种，并且该分子式中，x和y满足：0＜x＜1，0＜y＜1，0＜x+y＜1。

采用上述步骤制备得到的高镍三元正极材料基体的粒径较为合适，高镍三元正极材料基体的粒径范围为9μm-14μm，比如高镍三元正极材料的粒径为9μm、10μm、11μm、12μm、13μm或14μm。

可选的实施例中，将所述电解质溶液进行电解，除去所述高镍三元正极材料基体表面的残碱的步骤之后，还包括：

对电解后的电解质溶液进行抽滤操作，并收集固体部分；

将收集的固体部分进行干燥操作，之后进行筛分和除磁操作。

电解操作后，电解质溶液含有高镍三元正极材料，对其进行抽滤操作，并收集固体部分，即为高镍三元正极材料，之后对其进行干燥、筛分及除磁操作即可，这里干燥、筛分及除磁操作均为常规操作，具体操作在此不再一一赘述。

可选的实施例中，将收集的固体部分进行干燥操作的步骤中，包括：

将收集的固体部分在100℃-300℃的温度下进行干燥15-25h。

采用100℃-300℃的温度范围进行干燥15-25h，可以对高镍三元正极材料进行充分有效的干燥。优选地，干燥温度为220℃。

本发明还提出了一种高镍三元正极材料的水洗系统1000，应用于如前所述的高镍三元正极材料的水洗方法。

参照图1，在本发明一实施例中，水洗系统1000包括电解装置100，电解装置100包括电源10、反应釜20、阳极30、阴极40及质子交换膜50，阳极30、阴极40及质子交换膜50均设于反应釜20内，质子交换膜50将反应釜20的腔体分隔成阳极室21和阴极室22，阳极30位于阳极室21内，阴极40位于阴极室22内，电源10的正极和负极分别电性连接于阳极30和阴极40。

这里阴极30和阳极40材料可选为石墨、铂合金、钛合金材料等，阳极30和阴极40通过导线分别电性连接于电源10的正极和负极。在采用本发明水洗系统1000进行水洗操作时，将高镍三元正极材料基体和水的混合液作为电解质溶液20a，并将电解质溶液20a加入至反应釜20内，之后接通电源10便可进行电解操作，电解过程中阴极40处产生的h⁺能和高镍三元正极材料基体表面多余的氢氧化锂和碳酸锂进行反应，且电解操作中对电解质溶液进行搅拌，进而能更好地洗去材料表面多余的残碱。同时，电解过程中阴极40产生的h⁺能更好地抑制材料表面的晶格锂析出，从而有效地改善材料的电池循环性能。此外，电解过程中，水分解产生了氧气和氢气，有效地减少了污水的产生量。采用本发明的水洗系统1000，结构设置简单，成本较低。

进一步地，水洗系统1000还包括搅拌装置200，搅拌装置200包括电机210和搅拌桨220，电机210安装于反应釜20的顶部，电机210的输出轴至少部分伸入反应釜20内，搅拌桨220设于反应釜20内，并连接于输出轴的伸入部，用于搅拌反应釜20内的电解质溶液。

这里搅拌装置200的设置，可以用来搅拌反应釜20内的电解质溶液20a，其中，电解质溶液20a为高镍三元正极材料基体和水的混合物。具体操作过程中，将电解质溶液20a加入至搅拌反应釜20内后，可以开启电机210带动搅拌桨220转动，从而搅拌电解质溶液20a，得到分散较为均匀的电解质溶液20a。并且在电解过程中，也可以开启电机210带动搅拌桨220转动，搅拌电解质溶液20a，使得电解过程中阴极40处产生的h⁺能和高镍三元正极材料表面多余的氢氧化锂和碳酸锂进行反应，并且，水洗过程不断进行搅拌，可以保证装置内材料表面多余的残碱被均匀洗去；同时保证阴极40产生的h⁺能更好地抑制材料表面的晶格锂析出，从而有效地改善材料的电池循环性能。

需要说明的是，搅拌桨220可以设于阴极室22，也可以设置阳极室21。可选地，搅拌桨220设置于阴极室22，在混合高镍三元正极材料和水时，可以直接向阴极室22内加入高镍三元正极材料，边加入边搅拌，在此过程中，电解质溶液20a中的氢氧根离子会通过质子交换膜50进入阳极室21，在阳极30处发生反应生成氧气。同时，由于搅拌桨220设置于阴极室22，则可很有效地使得电解过程中阴极40处产生的h⁺能和高镍三元正极材料表面多余的氢氧化锂和碳酸锂进行反应，进而能更好地洗去材料表面多余的残碱。

进一步地，水洗系统1000还包括第一收集罐300和第二收集罐400，所述第一收集罐300通过管道连接于阳极室21，用于收集阳极室21内的气体，所述第二收集罐400通过管道连接于阴极室22，用于收集所述阴极室22内的气体。

这里设置第一收集罐300，并通过管道与阳极室21相连通，如此可以保证将阳极室21产生的氧气有效地收集至第一收集罐300。第二收集罐400通过管道与阴极室22相连通，如此可以保证将阴极室22内产生的氢气有效地收集至第二收集罐400，可以防止电解过程中产生的气体溢出，降低安全隐患，并且，收集的氧气和氢气可以再利用，较为经济。

需要说明的是，本发明水洗系统1000中，反应釜20、第一收集罐300、第二收集罐400及连通的管道均为全密闭状态，可以更有效地防止电解过程中产生的气体溢出，降低安全隐患。

下面通过具体实施例对本发明高镍三元正极材料的水洗方法及其系统进行详细说明。

实施例1

(1)制备高镍三元正极材料基体：室温条件下，将氢氧化锂、ni0.8co0.1mn0.1(oh)2三元前驱体按摩尔比1.03：1，一同加入到高速混料机中充分混合均匀，得到混合粉末，将混合粉末进行高温烧结，烧结温度为810℃烧结保温时间为10h，烧结过程中通入氧气，氧气流量为0.5m³/h，保持氧浓度达到99.5％，冷却后进行粉碎过筛，便可得到lini0.8co0.1mn0.1o2高镍三元正极材料基体。

(2)水洗高镍三元正极材料：a.准备一个反应釜，反应釜中加入电解正极和电解负极，正负极之间接有电源，电源电压设置为18v。b.按照去离子水、制备得到的lini0.8co0.1mn0.1o2高镍三元正极材料基体重量比为1.2：1加入到反应釜内，开启搅拌以及电解电极外接的电源，水洗20min后关闭电极电源，之后将反应釜内的溶液进行抽滤，收集固体部分。c.将步骤b收集的固体进行真空干燥，干燥温度为220℃，干燥时间20h，之后进行筛分、除磁和包装得到最终产品。

实施例2

(1)制备高镍三元正极材料基体：室温条件下，将氢氧化锂、ni0.8co0.1mn0.1(oh)2三元前驱体按摩尔比1.03：1，一同加入到高速混料机中充分混合均匀，得到混合粉末，将混合粉末进行高温烧结，烧结温度为810℃烧结保温时间为15h，烧结过程中通入氧气，氧气流量为1.0m³/h，保持氧浓度达到99.5％，冷却后进行粉碎过筛，便可得到lini0.8co0.1mn0.1o2高镍三元正极材料基体。

(2)水洗高镍三元正极材料：a.准备一个反应釜，反应釜中加入电解正极和电解负极，正负极之间接有电源，电源电压设置为5v。b.按照去离子水、制备得到的lini0.8co0.1mn0.1o2高镍三元正极材料基体重量比为1：1加入到反应釜内，开启搅拌以及电解电极外接的电源，水洗20min后关闭电极电源，之后将反应釜内的溶液进行抽滤，收集固体部分。c.将步骤b收集的固体进行真空干燥，干燥温度为220℃，干燥时间20h，之后进行筛分、除磁和包装得到最终产品。

实施例3

(1)制备高镍三元正极材料基体：室温条件下，将氢氧化锂、ni0.8co0.1mn0.1(oh)2三元前驱体按摩尔比1.03：1，一同加入到高速混料机中充分混合均匀，得到混合粉末，将混合粉末进行高温烧结，烧结温度为850℃烧结保温时间为15h，烧结过程中通入氧气，氧气流量为0.8m³/h，保持氧浓度达到99.5％，冷却后进行粉碎过筛，便可得到lini0.8co0.1mn0.1o2高镍三元正极材料基体。

(2)水洗高镍三元正极材料：a.准备一个反应釜，反应釜中加入电解正极和电解负极，正负极之间接有电源，电源电压设置为36v。b.按照去离子水、制备得到的lini0.8co0.1mn0.1o2高镍三元正极材料基体重量比为2：1加入到反应釜内，开启搅拌以及电解电极外接的电源，水洗40min后关闭电极电源，之后将反应釜内的溶液进行抽滤，收集固体部分。c.将步骤b收集的固体进行真空干燥，干燥温度为220℃，干燥时间20h，之后进行筛分、除磁和包装得到最终产品。

实施例4

(1)制备高镍三元正极材料基体：室温条件下，将氢氧化锂、ni0.8co0.1mn0.1(oh)2三元前驱体按摩尔比1.01：1，一同加入到高速混料机中充分混合均匀，得到混合粉末，将混合粉末进行高温烧结，烧结温度为780℃烧结保温时间为15h，烧结过程中通入氧气，氧气流量为0.5m³/h，保持氧浓度达到99.5％，冷却后进行粉碎过筛，便可得到lini0.8co0.1mn0.1o2高镍三元正极材料基体。

(2)水洗高镍三元正极材料：a.准备一个反应釜，反应釜中加入电解正极和电解负极，正负极之间接有电源，电源电压设置为24v。b.按照去离子水、制备得到的lini0.8co0.1mn0.1o2高镍三元正极材料基体重量比为1：1加入到反应釜内，开启搅拌以及电解电极外接的电源，水洗20min后关闭电极电源，之后将反应釜内的溶液进行抽滤，收集固体部分。c.将步骤b收集的固体进行真空干燥，干燥温度为200℃，干燥时间15h，之后进行筛分、除磁和包装得到最终产品。

实施例5

(1)制备高镍三元正极材料基体：室温条件下，将氢氧化锂、ni0.8co0.1mn0.1(oh)2三元前驱体按摩尔比1.05：1，一同加入到高速混料机中充分混合均匀，得到混合粉末，将混合粉末进行高温烧结，烧结温度为860℃烧结保温时间为15h，烧结过程中通入氧气，氧气流量为1.2m³/h，保持氧浓度达到99.5％，冷却后进行粉碎过筛，便可得到lini0.8co0.1mn0.1o2高镍三元正极材料基体。

(2)水洗高镍三元正极材料：a.准备一个反应釜，反应釜中加入电解正极和电解负极，正负极之间接有电源，电源电压设置为24v。b.按照去离子水、制备得到的lini0.8co0.1mn0.1o2高镍三元正极材料基体重量比为3：1加入到反应釜内，开启搅拌以及电解电极外接的电源，水洗20min后关闭电极电源，之后将反应釜内的溶液进行抽滤，收集固体部分。c.将步骤b收集的固体进行真空干燥，干燥温度为300℃，干燥时间25h，之后进行筛分、除磁和包装得到最终产品。

实施例6

(1)制备高镍三元正极材料基体：室温条件下，将氢氧化锂、ni0.8co0.1al0.1(oh)2三元前驱体按摩尔比1.04：1，一同加入到高速混料机中充分混合均匀，得到混合粉末，将混合粉末进行高温烧结，烧结温度为710℃烧结保温时间为15h，烧结过程中通入氧气，氧气流量为1.2m³/h，保持氧浓度达到99.5％，冷却后进行粉碎过筛，便可得到lini0.8co0.1al0.1o2高镍三元正极材料基体。

(2)水洗高镍三元正极材料：a.准备一个反应釜，反应釜中加入电解正极和电解负极，正负极之间接有电源，电源电压设置为24v。b.按照去离子水、制备得到的lini0.8co0.1mn0.1o2高镍三元正极材料基体重量比为1.5：1加入到反应釜内，开启搅拌以及电解电极外接的电源，水洗20min后关闭电极电源，之后将反应釜内的溶液进行抽滤，收集固体部分。c.将步骤b收集的固体进行真空干燥，干燥温度为250℃，干燥时间20h，之后进行筛分、除磁和包装得到最终产品。

对比例1

(1)制备高镍三元正极材料基体：室温条件下，将氢氧化锂、ni0.8co0.1mn0.1(oh)2三元前驱体按摩尔比1.03：1，一同加入到高速混料机中充分混合均匀，得到混合粉末，将混合粉末进行高温烧结，烧结温度为810℃烧结保温时间为10h，烧结过程中通入氧气，氧气流量为0.5m³/h，保持氧浓度达到99.5％，冷却后进行粉碎过筛，便可得到lini0.8co0.1mn0.1o2高镍三元正极材料基体。

(2)水洗高镍三元正极材料：a.按照去离子水、步骤(1)粉碎后得到的lini0.8co0.1mn0.1o2高镍三元正极材料基体重量比1.2：1加入到反应釜内，开启搅拌，水洗20min，之后将反应釜内的溶液进行抽滤，收集固体部分。b.将步骤a收集的固体进行真空干燥，干燥温度为220℃，干燥时间20h，之后进行筛分、除磁和包装得到最终产品。

将实施例1-6和对比例1得到的高镍正极材料使用梅特勒电位滴定仪分别测试材料表面的残碱含量，其测试数据见表1所示。

同时，将实施例1-6和对比例1得到的高镍正极材料分别与导电剂乙炔炭黑，粘结剂pvdf按照质量比96：2：2比例混合均匀，加入适量的1-甲基-2吡咯烷酮置于高速分散机中，分散20min配成浆料均匀涂在铝片上，烘干、压片制成正极片。以金属锂片为负极组装成2032扣式电池，采用蓝电测试系统进行电性能测试(充放电电压为3.0～4.3v，温度条件为25℃)，将测得的材料扣电数据记录于表2中。并且，实施例1和对比文件1得到的放电后的循环容量保持率曲线对比图如图2所示。

表1实施例1-6和对比例1中材料表面的残碱含量数据

表2实施例1-6和对比例1中材料扣电数据

从表1、表2及图2中可以看出，实施例1-6水洗过程增加电解反应制备的高镍三元正极材料，相较于对比例1水洗过程未增加电解反应制备的高镍三元正极材料，材料表面残碱更低(如表1)，且0.1c扣电放电容量及循环保持率改善明显(如表2)。实施例1水洗过程增加电解反应制备的高镍三元正极材料，100周容量循环保持率由93.5％提升至95.1％，容量循环保持率改善明显(图2)，因此，采用本发明的水洗方法可以有效提升高镍正极材料的容量以及循环安全性能。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。