一种铝、锆掺杂镍酸锂正极材料的前驱体的制备方法及其应用与流程

文档序号:28069490发布日期:2021-12-18 00:12阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种铝、锆掺杂镍酸锂正极材料的前驱体的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:步骤一,偏铝酸钠溶液的配制将可溶性铝盐溶解于高浓度氢氧化钠溶液中形成偏铝酸钠溶液;步骤二,产物浆料的制备将所述偏铝酸钠溶液与含镍、锆离子的混合盐溶液以及氨水溶液按一定流量比并流进入到带有质量浓度3~10%氨水底液的可进行ph自动调控的40~60℃恒温搅拌合成釜中进行共沉淀,反应得到产物浆料;步骤三,前驱体的制备将所述产物浆料经陈化、过滤、洗涤、干燥得到制备铝、锆掺杂的类球形镍酸锂正极材料的专用前驱体类球形氢氧化镍。2.根据权利要求1所述一种铝、锆掺杂镍酸锂正极材料的前驱体的制备方法,其特征在于,所述可溶性铝盐为硫酸盐、硝酸盐或氯化盐中的一种或几种。3.根据权利要求1所述一种铝、锆掺杂镍酸锂正极材料的前驱体的制备方法,其特征在于,所述高浓度氢氧化钠溶液的浓度为2~10mol/l。4.根据权利要求1所述一种铝、锆掺杂镍酸锂正极材料的前驱体的制备方法,其特征在于,所述步骤二中,所述偏铝酸钠溶液与含镍、锆离子的混合盐溶液及氨水溶液的流量比为1:0.5~2.0:0.1~1。5.根据权利要求1所述一种铝、锆掺杂镍酸锂正极材料的前驱体的制备方法,其特征在于,所述含镍、锆离子的混合盐溶液中,镍离子浓度为0.5~2.5mol/l,锆离子浓度为0.0005~0.1mol/l。6.根据权利要求1所述一种铝、锆掺杂镍酸锂正极材料的前驱体的制备方法,其特征在于,所述陈化过程为:将所述产物浆料在陈化搅拌槽中充分分散均匀,其中,陈化体系中的ph值为9~12,温度40~60℃,固含量为10%~40%,陈化时间为0.5~24h。7.根据权利要求1所述一种铝、锆掺杂镍酸锂正极材料的前驱体的制备方法,其特征在于,所述洗涤过程为:用40~60℃的去离子水和40~60℃的60~320g/l的氢氧化钠溶液交叉洗涤所述混合浆料各3~5次,得到铝锆掺杂的类球形氢氧化镍滤料。8.根据权利要求1所述一种铝、锆掺杂镍酸锂正极材料的前驱体的制备方法,其特征在于,所述干燥过程为:将所述铝、锆掺杂的类球形氢氧化镍滤料100~120℃干燥10h以上得到制备铝、锆掺杂的类球形镍酸锂正极材料的专用前驱体类球形氢氧化镍。9.权利要求1

8任一所述铝、锆掺杂镍酸锂正极材料的前驱体的制备方法制备的前驱体,作为制备铝、锆掺杂的类球形镍酸锂正极材料的应用。10.根据权利要求9所述应用,其特征在于,所述铝、锆掺杂的类球形镍酸锂正极材料的制备方法为将制备的铝、锆掺杂的类球形镍酸锂正极材料的专用前驱体类球形氢氧化镍均匀混合得到前驱体配混料,将所述前驱体配混料在600

800℃条件下纯氧气氛条件下恒温烧结8

20小时,自然降温后得到所述铝、锆掺杂的类球形镍酸锂正极材料。

技术总结
本发明公开了一种铝、锆掺杂镍酸锂正极材料的前驱体的制备方法及其应用,具体涉及电极材料领域。所述方法包括偏铝酸钠溶液的配制、产物浆料的制备和前驱体的制备,得到制备铝、锆掺杂的类球形镍酸锂正极材料的专用前驱体类球形氢氧化镍。所述铝、锆掺杂镍酸锂正极材料的前驱体的制备方法制备的前驱体,可应用于制备铝、锆掺杂的类球形镍酸锂正极材料。本发明所合成的铝、锆掺杂的镍酸锂前驱体呈类球状二次颗粒形貌,颗粒形貌均一,内部元素均匀分布,振实密度高。而由此前驱体与氢氧化锂配混后烧结而成的镍酸锂正极材料具有高容量,长循环等优异的电化学表现。环等优异的电化学表现。环等优异的电化学表现。


技术研发人员:王浩 秦显营 李宝华
受保护的技术使用者:深圳石墨烯创新中心有限公司
技术研发日:2021.09.15
技术公布日:2021/12/17
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