一種鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料及其制備方法，該制備方法包括：a、將鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料與水溶性鋁鹽、水溶性鎂鹽和水混合后，加入水溶性氟鹽的水溶液，生成氟化鋁和氟化鎂沉淀并包覆在所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的表面，得到固液混合物；b、將所得固液混合物依次進行固液分離、洗滌、干燥和焙燒，得到鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料。本發(fā)明提供的鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料循環(huán)性能和倍率性能好。
【專利說明】
一種鋁鏌氟包覆的鎮(zhèn)鈷猛酸裡正極材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料及其 制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前富鋰錳基固溶體正極材料的研究主要集中在xLi2Mn〇3 · (l-X)LiM〇2(M = Mn， Ni，Co)型層狀-層狀固溶體材料以及xLi2Mn03 · (l-X)Li1+yMn2y04(0〈x〈l;0蘭y蘭0 · 33)層狀-尖晶石固溶體材料。但是錳基固溶體在循環(huán)容量保持率和倍率性能方面還有差距。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料及其制備方法，該 鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料循環(huán)性能和倍率性能好。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料的制備方 法，該制備方法包括:a、將鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料與水溶性鋁鹽、水溶性鎂鹽和水混合后， 加入水溶性氟鹽的水溶液，生成氟化鋁和氟化鎂沉淀并包覆在所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料 的表面，得到固液混合物;b、將所得固液混合物依次進行固液分離、洗滌、干燥和焙燒，得到 鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料；其中，鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的組成為Li xMm-a-bNiaCob0 y，a為0 ·卜0 · 4，b為0 ·卜0 · 4，X為卜2，y為（x+3)/2;所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料表面 包覆的氟化鋁和氟化鎂的總重量為所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的重量1_3重％，所述氟化 鋁與氟化鎂的摩爾比為(1-3): 1。
[0005] 優(yōu)選地，所述a為1/6,所述b為1/6,所述X為1，y為2。
[0006] 優(yōu)選地，在步驟a中，所述鋁鹽為硝酸鋁或硫酸鋁，所述鎂鹽為氯化鎂、硫酸鎂或硝 酸鎂，所述氟鹽為氟化銨、氟化鈉或氟化鉀。
[0007] 優(yōu)選地，在步驟b中，所述固液分離為加熱蒸干水分、過濾或離心分離，所述加熱蒸 干水分的加熱溫度為75-100°C，將所述固液混合物加熱至重量不再變化;所述干燥的溫度 為90-140 °C，干燥的時間為5-20小時;所述焙燒的溫度為300-500°C，焙燒的時間為3-10小 時。
[0008] 優(yōu)選地，所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的制備方法包括:采用共沉淀法制備錳鈷鎳 正極材料前驅(qū)體;將錳鈷鎳正極材料前驅(qū)體和碳酸鋰混合后進行燒結(jié)處理，得到所述鎳鈷 錳酸鋰尖晶石材料。
[0009] 優(yōu)選地，所述采用共沉淀法制備錳鈷鎳正極材料前驅(qū)體的步驟包括:將硫酸鎳、硫 酸鋁和硫酸鈷混合后溶于水，得到硫酸鹽溶液;采用碳酸鈉的水溶液對所述硫酸鹽溶液進 行沉淀處理，得到沉淀混合物;將所得沉淀混合物放入反應(yīng)釜中在60_90°C下陳化處理4-20 小時后進行固液分離、洗滌、在100-140°C下進行真空干燥后，得到所述錳鈷鎳正極材料前 驅(qū)體。
[0010] 優(yōu)選地，所述燒結(jié)處理的溫度為800-1000°C，時間為10-12小時。
[0011]本發(fā)明還提供一種鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料，所述鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳 酸鋰正極材料包括鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料以及包覆在所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料氟化鋁 和氟化鎂，其中，所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的組成為Li xMm-a-bNiaC〇bOy，a為0.1-0.4，b為 0.1-0.4，x為1-2，y為(x+3)/2;所述鎳鈷猛酸鋰尖晶石材料表面包覆的氟化錯和氟化鎂的 總重量為所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的重量1_3重％，所述氟化鋁與氟化鎂的摩爾比為（1-3):1〇
[0012] 優(yōu)選地，所述a為1/6,所述b為1/6,所述X為l，y為2。
[0013] 優(yōu)選地，所述氟化鋁和氟化鎂采用共沉淀法包覆在所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的 表面。
[0014] 本發(fā)明方法具有如下優(yōu)點：
[0015] 本發(fā)明的鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料的抗過充電能力、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、高溫 循環(huán)性能以及倍率性能好。
【附圖說明】
[0016] 圖1是本發(fā)明實施例制備的鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料的XRD圖和未包覆 鋁鎂氟鎳鈷錳酸鋰正極材料的XRD圖。
[0017] 圖2是本發(fā)明鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料的的掃描電鏡圖（放大2K)。
[0018]圖3是本發(fā)明鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料的的掃描電鏡圖（放大10K)。
[0019] 圖4是本發(fā)明實施例制備的鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料和未包覆鋁鎂氟鎳 鈷錳酸鋰正極材料的50次循環(huán)放電比容量圖與循環(huán)放電庫倫效率圖。
[0020] 圖5是本發(fā)明實施例制備的鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料和未包覆鋁鎂氟鎳 鈷錳酸鋰正極材料的不同倍率下的放電容量測試圖。
[0021] 圖6是本發(fā)明實施例制備的鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料的容量-微分電壓 曲線。
[0022] 圖7是本發(fā)明實施例制備的鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料和未包覆鋁鎂氟鎳 鈷錳酸鋰正極材料的交流阻抗曲線。
【具體實施方式】
[0023] 本發(fā)明提供一種鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料的制備方法，該制備方法包 括:a、將鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料與水溶性鋁鹽、水溶性鎂鹽和水混合后，加入水溶性氟鹽的 水溶液，生成氟化鋁和氟化鎂沉淀并包覆在所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的表面，得到固液 混合物;b、將所得固液混合物依次進行固液分離、洗滌、干燥和焙燒，得到鋁鎂氟包覆的鎳 鈷錳酸鋰正極材料；其中，鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的組成為1^111 1-^附3(：(^(^，&為0.1-0.4，13為0.1-0.4，1為1-2,7為(1+3)/2，優(yōu)選地，所述3為1/6，所述13為1/6，所述1為1，7為2 ; 所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料表面包覆的氟化鋁和氟化鎂的總重量為所述鎳鈷錳酸鋰尖晶 石材料的重量1 -3重％，所述氟化鋁與氟化鎂的摩爾比為(1 -3): 1。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明，在步驟a中，所述鋁鹽、鎂鹽和氟鹽是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的，例 如，所述鋁鹽可以為硝酸鋁或硫酸鋁，所述鎂鹽可以為氯化鎂、硫酸鎂或硝酸鎂，所述氟鹽 可以為氟化銨、氟化鈉或氟化鉀。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明，固液分離、洗滌、干燥和焙燒是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的，例如，在步 驟b中，所述固液分離為加熱蒸干水分、過濾或離心分離，所述加熱蒸干水分的加熱溫度為 75-100 °C，將所述固液混合物加熱至重量不再變化;所述干燥的溫度為90-140 °C，干燥的時 間為5-20小時;所述焙燒的溫度為300-500°C，焙燒的時間為3-10小時。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明，鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的，其制備方法可 以包括:采用共沉淀法制備錳鈷鎳正極材料前驅(qū)體;將錳鈷鎳正極材料前驅(qū)體和碳酸鋰混 合后進行燒結(jié)處理，得到所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料;其中，所述采用共沉淀法制備錳鈷鎳 正極材料前驅(qū)體的步驟可以包括:將硫酸鎳、硫酸鋁和硫酸鈷混合后溶于水，得到硫酸鹽溶 液;采用碳酸鈉的水溶液對所述硫酸鹽溶液進行沉淀處理，得到沉淀混合物;將所得沉淀混 合物放入反應(yīng)釜中在60-90 °C下陳化處理4-20小時后進行固液分離、洗滌、在100-140 °C下 進行真空干燥后，得到所述錳鈷鎳正極材料前驅(qū)體;所述燒結(jié)處理的溫度可以為800-1000 °C，時間可以為10-12小時。所述硫酸鹽水溶液的濃度本發(fā)明并無限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可 以根據(jù)需要調(diào)節(jié)，硫酸鹽水溶液中硫酸鎳、硫酸鋁和硫酸鈷的摩爾比根據(jù)所需制備的鎳鈷 錳酸鋰尖晶石的組成進行調(diào)配。
[0027]本發(fā)明還提供一種鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料，所述鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳 酸鋰正極材料包括鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料以及包覆在所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料氟化鋁 和氟化鎂，其中，所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的組成為Li xMm-a-bNiaCob0 y，a為0.1-0.4，b為 0.1-0.4，1為1-2,7為(1+3)/2，優(yōu)選地，所述&為1/6，所述13為1/6，所述1為1，7為2 ;所述鎳 鈷錳酸鋰尖晶石材料表面包覆的氟化鋁和氟化鎂的總重量為所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料 的重量1_3重％，所述氟化鋁與氟化鎂的摩爾比為(1-3):1。
[0028]根據(jù)本發(fā)明，所述氟化鋁和氟化鎂可以采用共沉淀法包覆在所述鎳鈷錳酸鋰尖晶 石材料的表面。
[0029]以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0030]本發(fā)明實施例錳鹽、鎳源、鈷鹽和氟鹽分別為一水硫酸錳(MnS04 · H20)、七水硫酸 鎳(NiS〇4 · 7H20)、七水硫酸鈷(CoS〇4 · 7H20)和氟化銨(NH4F)。
[0031] 制備實施例1
[0032] 制備實施例1制備錳鈷鎳正極材料前驅(qū)體[Mru/sNh/sCovdCOs
[0033] (1)分別配置MnS〇4溶液（0 · 8mo 1 /L)、NiS〇4溶液（0 · 8mo 1 /L)、CoS〇4溶液（0 · 8mo 1 / L)、Na2C03 (0 · 2mo 1 /L)溶液80ml、20ml、20ml 和480ml，保持Ni、Μη、Co的摩爾比為4:1:1，然后 在磁力攪拌器上充分?jǐn)嚢杷淙芤菏蛊涑浞秩芙狻?br>[0034] (2)首先安裝并清洗反應(yīng)釜，通氮氣排除里面的空氣，向反應(yīng)釜中加入50ml去離子 水，升溫至50 °C。待溫度穩(wěn)定后，加入20mlNiS〇4溶液和5mlCoS〇4溶液。與此同時開始攪拌，攪 拌速度為900r/m。
[0035] (3) 5分鐘后，使用恒壓滴定管向反應(yīng)釜中滴加40mlNa2C03溶液。保護氣體要連續(xù)通 入。
[0036] (4)待40ml的Na2C03溶液滴加完畢后，保溫攪拌10分鐘后，將水浴鍋的溫度升至85 °C。同時，將剩余的硫酸鹽溶液混合到一個燒杯中。
[0037] (5)水浴鍋溫度升到85°C后穩(wěn)定10分鐘，然后使用恒壓漏斗分別將剩余的Na2C0 3溶 液和硫酸鹽溶液滴加到反應(yīng)釜中。注意，Na2C03和硫酸鹽溶液的滴加速度比約為2:1，滴加時 間為30分鐘，攪拌速度不變。
[0038] (6)待所有溶液都滴加到反應(yīng)釜中后，保溫攪拌4h。然后切斷氮氣流，停止攪拌， 保溫陳化15h。
[0039] (7)陳化后，等液體溫度降到室溫后，把反應(yīng)釜內(nèi)沉淀物倒到燒杯內(nèi)，充分洗滌沉 淀物。過濾已經(jīng)洗好的沉淀物，在110 °C下干燥沉淀物15h，得到錳鈷鎳正極材料前驅(qū)體 [Mru/6Ni i/6Co I/6 ] CO3。
[0040] 制備實施例2
[0041 ] 制備實施例2制備鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料LiMn4/6Ni1/6Co1/6〇 2。
[0042] (1)、Li和Μη和按摩爾比1: 0.667稱量Li2C03，為了補償在燒結(jié)過程中Li的損失， Li2C03實際重量為理論的110%。
[0043] (2)、充分研磨制備實施例1所得錳鈷鎳正極材料前驅(qū)體[Mn4/6Ni 1/6C01/6]C03和 Li2C03 30min左右。
[0044] (3)、用坩堝承裝研磨好的粉末在馬弗爐中進行燒結(jié)，以5°C/min速率升溫到900°C 燒12h，燒完后冷卻，得到鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料LiMn4/6Ni1/6C〇1/6〇 2,將所得鎳鈷錳酸鋰尖 晶石材料LiMn4/6Nii/6Coi/6〇2進行XRD分析、50次循環(huán)放電測試、不同倍率下的放電容量測 試、容量-微分電壓測試和交流抗阻測試，結(jié)果見圖1、圖4-7和表1。
[0045] 實施例1-3制備鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料。
[0046] 實施例1
[0047] (1)、先配置摩爾比為2:1的A1 (N〇3)3和Mg(N〇3) 2溶液，按照氟化鋁和氟化鎂的總重 量為所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的重量1重％稱量制備實施例2制備的鎳鈷錳酸鋰尖晶石 材料和NH4F分別放入去離子水中放在磁力攪拌器上充分?jǐn)嚢瑁?br>[0048] (2)、然后將鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料、Mg(N〇3)2和A1 (N〇3)3混合到一個燒杯，放置到 溫度為85 °C的水浴鍋內(nèi)繼續(xù)攪拌；
[0049] (3)、將NH4F逐滴滴加到混合溶液燒杯內(nèi)，加熱攪拌直至去離子水去不蒸發(fā)；
[0050] (4 )、用去離子水洗滌、115 °C干燥12h得到的鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料的 前驅(qū)體，放在管式爐中，在他環(huán)境下保溫?zé)Y(jié)5h，隨爐冷卻得到鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正 極材料1，進行XRD分析、掃描電鏡分析、5 0次循環(huán)放電測試、不同倍率下的放電容量測試和 容量-微分電壓測試，結(jié)果見圖1-6和表1。
[0051] 實施例2-3
[0052]實施例2-3與實施例1的區(qū)別在于氟化鋁和氟化鎂的總重量為所述鎳鈷錳酸鋰尖 晶石材料的重量2重％和3重％，得到鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料2和3,分別進行XRD 分析、50次循環(huán)放電測試、不同倍率下的放電容量測試、容量-微分電壓測試和交流抗阻測 試，結(jié)果見圖1、圖4-7和表1。
[0053] 對比例1
[0054]該對比例1與實施例2的區(qū)別在于不加入鎂鹽，控制氟化鋁的重量為所述鎳鈷錳酸 鋰尖晶石材料的重量2重％，得到鋁氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料D1，進行50次循環(huán)放電測 試，結(jié)果見表1。
[0055] 對比例2
[0056] 該對比例2與實施例2的區(qū)別在于不加入鎂鹽和鋁鹽，而是加入硝酸鈣與氟化銨進 行沉淀，控制氟化鈣的重量為所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的重量2重％，得到鋁氟包覆的鎳 鈷錳酸鋰正極材料D2，進行50次循環(huán)放電測試，結(jié)果見表1。
[0057] 對比例3
[0058]對比例3與實施例1的區(qū)別在于氟化鋁和氟化鎂的總重量為所述鎳鈷錳酸鋰尖晶 石材料的重量4重％，得到鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料D3,進行50次循環(huán)放電測試， 結(jié)果見表1。
[0059] 從圖1縱坐標(biāo)為強度，單位a.u.，橫坐標(biāo)為角度，單位為°)可以看出，本發(fā)明制備的 包覆和未包覆鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料為尖晶石結(jié)構(gòu)。
[0060] 從圖2-3可以看出，本發(fā)明制備的包覆鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料為球形， 表面粗糙，包覆有小顆粒。
[0061] 從圖4縱坐標(biāo)為放電比容量，單位為mA · h/g，橫坐標(biāo)為循環(huán)次數(shù)，單位為次)可以 看出，包覆鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料與未包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料相比，放電 比容量高，且隨著循環(huán)次數(shù)增加，效果更明顯，說明包覆鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、高溫循環(huán)性能以及倍率性能好。
[0062] 從圖5縱坐標(biāo)為放電比容量，單位為mA · h/g，橫坐標(biāo)為循環(huán)次數(shù)，單位為次)可以 看出，包覆錯鎂氟包覆的鎳鈷猛酸鋰正極材料與未包覆的鎳鈷猛酸鋰正極材料相比，在不 同倍率下放電比容量高，且隨著循環(huán)次數(shù)和倍率增加，效果更明顯，說明包覆鋁鎂氟包覆的 鎳鈷錳酸鋰正極材料抗過充電能力好。
[0063]從圖6縱坐標(biāo)為微分容量dQ/dv，橫坐標(biāo)為電壓，單位為伏特)可以看出材料在充放 電過程中的反應(yīng)機理，對包覆3重％的1^通114/6附1/6(：〇1/602在前三個循環(huán)做了容量-微分電壓 曲線，可以清晰的看到材料在充放電過程中的氧化還原反應(yīng)。
[0064] 從圖7可以看出材料1^施4/6附1/6(：〇1/602在3重％包覆前后的交流阻抗對比圖，兩組 數(shù)據(jù)均是循環(huán)3次得到的，包覆后材料的固液界面阻抗和電荷迀移電阻也降低了很多。當(dāng)材 料顆粒被Mg-Al-F包覆時，正極材料的過度金屬氧化物處于氟化物的包裹狀態(tài)，盡可能避免 與電解液的直接接觸，降低了界面電阻，并使材料的表面結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定，改善了電池的循環(huán) 性能。
[0065]從表1可以看出，實施例制備的包覆鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料(實施例1-3)與未包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料(制備實施例2)、包覆其它材料的鎳鈷錳酸鋰正極材料 (對比例1-2)以及過量包覆鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料(對比例3)相比，不僅首次充 放電比容量有優(yōu)勢，而且50次后的充放電比比容量也占有優(yōu)勢，容量保持率好，說明本發(fā)明 提供的包覆鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及高溫循環(huán)性能好。
[0066]表1制備實施例1、實施例1-3、對比例1-3所制備的材料50次循環(huán)放電測試結(jié)果
【主權(quán)項】
1. 一種鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于，該制備方法包括： a、 將鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料與水溶性鋁鹽、水溶性鎂鹽和水混合后，加入水溶性氟鹽 的水溶液，生成氟化鋁和氟化鎂沉淀并包覆在所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的表面，得到固 液混合物； b、 將所得固液混合物依次進行固液分離、洗滌、干燥和焙燒，得到鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳 酸鋰正極材料； 其中，鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的組成為LixMm-a-bNiaCo bOy，a為0.1-0.4，b為0.1-0.4，x 為l-2，y為(x+3)/2;所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料表面包覆的氟化鋁和氟化鎂的總重量為所 述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的重量1-3%，所述氟化鋁與氟化鎂的摩爾比為(1-3) :1。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述a為1/6,所述b為1/6,所述X為l，y 為2〇3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在步驟a中，所述鋁鹽為硝酸鋁或硫酸 鋁，所述鎂鹽為氯化鎂、硫酸鎂或硝酸鎂，所述氟鹽為氟化銨、氟化鈉或氟化鉀。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在步驟b中，所述固液分離為加熱蒸干 水分、過濾或離心分離，所述加熱蒸干水分的加熱溫度為75-100°C，將所述固液混合物加熱 至重量不再變化;所述干燥的溫度為90_140°C，干燥的時間為5-20小時;所述焙燒的溫度為 300-500°C，焙燒的時間為3-10小時。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的制備方 法包括： 采用共沉淀法制備錳鈷鎳正極材料前驅(qū)體； 將錳鈷鎳正極材料前驅(qū)體和碳酸鋰混合后進行燒結(jié)處理，得到所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石 材料。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述采用共沉淀法制備錳鈷鎳正極材 料前驅(qū)體的步驟包括:將硫酸鎳、硫酸鋁和硫酸鈷混合后溶于水，得到硫酸鹽溶液;采用碳 酸鈉的水溶液對所述硫酸鹽溶液進行沉淀處理，得到沉淀混合物;將所得沉淀混合物放入 反應(yīng)釜中在60-90°C下陳化處理4-20小時后進行固液分離、洗滌、在100-140 °C下進行真空 干燥后，得到所述錳鈷鎳正極材料前驅(qū)體。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述燒結(jié)處理的溫度為800-100(TC， 時間為10-12小時。8. -種鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料，其特征在于，所述鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸 鋰正極材料包括鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料以及包覆在所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料氟化鋁和 氟化鎂，其中，所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的組成為Li xMmtbNiaCobOy，a為0.1-0.4，b為 0.1-0.4，x為1-2，y為(x+3)/2;所述鎳鈷猛酸鋰尖晶石材料表面包覆的氟化錯和氟化鎂的 總重量為所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的重量1_3重％，所述氟化鋁與氟化鎂的摩爾比為（1- 3):1〇9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料，其特征在于，所述a為1/ 6，所述13為1/6，所述1為1，7為2。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋁鎂氟包覆的鎳鈷錳酸鋰正極材料，其特征在于，所述氟化 鋁和氟化鎂采用共沉淀法包覆在所述鎳鈷錳酸鋰尖晶石材料的表面。
【文檔編號】H01M4/505GK106025212SQ201610397280
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月7日
【發(fā)明人】馬書良, 白巖, 溫巧娥, 馮雪洋
【申請人】北方奧鈦納米技術(shù)有限公司