CN104810520A - 一种锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料及其制备方法，属于锂离子电池正极材料制备技术领域。该制备方法包括以下步骤：1，按照物质的量比Li:Ni:Co:Mn＝(1.01～1.1):x:y:(1-x-y)的比例将锂盐、镍盐、钴盐以及锰盐溶解在溶剂中得到第一溶液，其中0＜x＜1，0＜y＜1；2，向所述第一溶液中加入螯合剂及碳源，混合均匀后得到第二溶液；3，除去所述第二溶液中的溶剂后得到前驱体粉料；4，在惰性气体气氛中，先将所述前驱体粉料在300～400℃温度下加热0.5～2小时，然后以红外光作为热源使所述前驱体粉料升温至800～900℃，保温3～4小时；冷却后即得所述锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料。本发明所得镍钴锰酸锂正极材料形状规则、大小均一；同时缩短加热时间、节约能源、降低成本。

Description

一种锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及锂离子电池正极材料制备技术领域，特别涉及一种锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料及其制备方法。
背景技术
锂离子电池作为一种高能蓄电池，具有能量密度高、使用寿命长、循环性能好且无记忆效应等优点。锂离子电池正极材料是锂离子电池中的重要组成部分，它对于锂离子电池的电化学性能有重要的影响。一般的锂离子电池正极材料已经不能满足人们对高容量、高能量密度电子产品的需求。目前商业化的锂离子电池主要采用LiCoO2作为正极材料，因钴资源稀少、成本高、污染环境和抗过充能力较差，限制了其应用领域的拓展，特别是在动力电池中的应用。LiNiO2比容量大，但是制备时易生成非化学计量比的产物，结构的稳定性和热稳定性差。LiMnO2比容量稍大，但其属于热力学亚稳态，结构不稳定，存在姜-泰勒效应(Jahn-Teller effect)、循环性能较差。而镍钴锰酸锂正极材料，例如LiN1/3Co1/3Mn1/3O2综合了LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2三类材料的优点，弥补了各自的不足，具有成本低、比容量高、循环寿命长、安全性能好等优点。不仅可取代目前在小型便携式电源中应用的钴酸锂正极材料，而且在大功率锂离子动力电池等方面显现出了巨大的发展潜力，可用于小型电池和动力电池中，在当今具有广阔的应用市场。
目前镍钴锰酸锂正极材料的制备方法主要有固相法、共沉淀法、复合碳酸盐法、溶胶-凝胶法、熔盐法、乳液干燥法及超声喷雾高温分解法等。例如，CN104051724A(申请号：201410250912.4)公开了一种碳包覆镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，主要包括以下步骤：前驱粉体制备、在750～950℃煅烧3～24小时得到镍钴锰酸锂正极材料。CN204218239A(申请号：201410415318.6)也公开了一种镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，主要包括以下步骤：前驱体制备，在450～700℃烧结5～10小时，在700～1000℃烧结12～24小时。
在实现本发明的过程中，本发明人发现现有技术中至少存在以下问题：现有的制备镍钴锰酸锂正极材料的方法所得镍钴锰酸锂正极材料的颗粒形状不规则、大小不均一。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明提供一种能够制备得到颗粒形状规则、大小均一的锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料的方法。
具体而言，包括以下的技术方案：
本发明第一方面提供一种锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
步骤1，按照物质的量比Li:Ni:Co:Mn＝(1.01～1.1):x:y:(1-x-y)的比例将锂盐、镍盐、钴盐以及锰盐溶解在溶剂中得到第一溶液，其中其中0<x<1，0<y<1；
步骤2，向所述第一溶液中加入螯合剂及碳源，混合均匀后得到第二溶液；其中，所述螯合剂的物质的量与所述第一溶液中金属离子总物质的量的比例为1:1～1.2:1。
步骤3，将所述第二溶液在真空度-0.1～-0.08MPa、温度80～120℃的条件下加热8～12小时，除去所述第二溶液中的溶剂后得到前驱体粉料；
步骤4，在惰性气体气氛中，先将所述前驱体粉料在300～400℃温度下加热0.5～2小时，然后以红外光作为热源使所述前驱体粉料升温至800～900℃，保温3～4小时；冷却后即得所述锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料。
优选地，步骤4中，所述红外光的波长为5～20微米。
优选地，步骤4中，所述红外光的波长为8～15微米。
优选地，步骤4中，所述红外光的波长为10～13微米。
优选地，步骤1中，所述锂盐选自硝酸锂、醋酸锂、氯化锂以及硫酸锂中的至少一种；所述镍盐选自硝酸镍、醋酸镍、硫酸镍以及氯化镍中的至少一种；所述钴盐选自硝酸钴、醋酸钴、硫酸钴以及氯化钴中的至少一种；所述锰盐选自硝酸锰、醋酸锰、硫酸锰以及氯化锰中的至少一种。
优选地，步骤1中，所述溶剂为水或者乙醇或者它们的组合。
优选地，步骤2中，所述螯合剂选自柠檬酸、乙醇酸、三乙醇胺、丙烯酸以及脂肪酸中的至少一种；所述碳源选自蔗糖、聚乙烯醇、葡萄糖、聚丙烯腈、聚氯乙烯、酚醛树脂以及沥青中的至少一种。
优选地，步骤4中，所述惰性气体为氮气或者氩气或者它们的组合。
优选地，步骤2中，将所述螯合剂和碳源加入所述第一溶液中后，搅拌1～2小时使所述所述螯合剂、碳源与第一溶液混合均匀。
本发明第二方面提供一种采用本发明第一方面的制备方法得到的锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料，所述镍钴锰酸锂正极材料包括镍钴锰酸锂以及包覆在所述镍钴锰酸锂表面的碳；所述镍钴锰酸锂的化学式为LiNixCoyMn1-x-yO2，其中0<x<1，0<y<1；所述螯合剂的物质的量和所述金属离子总物质的量的比为1～1.2:1；所述碳占所述镍钴锰酸锂正极材料的质量百分比为0.1％～5％；所述镍钴锰酸锂正极材料的粒径为6～8微米。
优选地，所述碳占所述镍钴锰酸锂正极材料的质量百分比为0.1％～1％。
优选地，所述碳占所述镍钴锰酸锂正极材料的质量百分比为0.4％～0.6％。
优选地，所述碳占所述镍钴锰酸锂正极材料的质量百分比为0.5％。
本发明实施例提供的技术方案的有益效果：
1、本发明实施例提供的锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料的制备方法中，采用红外光作为热源对前驱体材料在800～900℃下进行高温煅烧。由于红外光具有良好的辐射性能，可以使镍钴锰酸锂正极材料在煅烧过程中，材料内部和表面均匀受热，使材料内外温度保持一致，使材料能够充分地煅烧，提高烧结的一致性，使所得镍钴锰酸锂正极材料的形貌均一，呈球形或者近似球形的颗粒，颗粒粒径分布均匀、在6～8微米之间。由于所得镍钴锰酸锂正极材料形状规则、大小均一，使镍钴锰酸锂正极材料能够与电解液充分地接触，提高锂离子电池的性能。
2、由于以红外光作为热源加热与传统加热方式相比热量传递速度快、效率高、热传递过程中热量损失小，因此，采用本发明实施例提供的制备方法可以显著缩短煅烧时间，比传统加热方式节省至少40％的时间，节约能源、降低成本。而且，采用红外光加热不需要复杂的设备，适合大规模工业生产。
3、本发明实施例在镍钴锰酸锂正极材料制备过程中加入了碳源、得到碳包覆的镍钴锰酸锂正极材料。包覆在镍钴锰酸锂表面的碳提高了所得正极材料的导电性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明实施例1所得镍钴锰酸锂正极材料的扫描电镜照片。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明第一方面提供一种锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
步骤1，按照物质的量比Li:Ni:Co:Mn＝(1.01～1.1):x:y:(1-x-y)的比例将锂盐、镍盐、钴盐以及锰盐溶解在溶剂中得到第一溶液，其中0<x<1，0<y<1；
步骤2，向所述第一溶液中加入螯合剂及碳源，混合均匀后得到第二溶液；其中，所述螯合剂的物质的量与所述第一溶液中金属离子总物质的量的比例为1:1～1.2:1；
步骤3，将所述第二溶液在真空度-0.1～-0.08MPa、温度80～120℃的条件下加热8～12小时，除去所述第二溶液中的溶剂后得到前驱体粉料；
步骤4，在惰性气体气氛中，先将所述前驱体粉料在300～400℃温度下加热0.5～2小时，然后以红外光作为热源使所述前驱体粉料升温至800～900℃，保温3～4小时；冷却后即得所述锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料。
在锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料制备过程中，对前驱体材料进行高温煅烧(通常在600～900℃下)是比较重要的一个步骤，会影响最终所得镍钴锰酸锂正极材料的形貌、结晶情况等性能，进而影响锂离子电池的性能。而传统的加热方式，例如马弗炉中采用电阻丝加热，材料内部温度和表面温度很难保持一致，而且内外受热不均匀，使所得镍钴锰酸锂正极材料的颗粒形状不规则、大小不均一。而且传统加热方式热量传递速度慢、热量损失大，因此采用传统加热方式的煅烧时间通常在6小时以上，甚至10小时以上。
基于上述原因，本发明实施例采用红外光作为热源对前驱体材料在800～900℃下进行高温煅烧。由于红外光具有良好的辐射性能，可以使镍钴锰酸锂正极材料在煅烧过程中，材料内部和表面均匀受热，使材料内外温度保持一致，使材料能够充分地煅烧，提高烧结的一致性，使所得镍钴锰酸锂正极材料形状规则、大小均一，能够与电解液充分地接触，从而提高锂离子电池的性能。而且由于以红外光作为热源加热与传统加热方式相比热量传递速度快、效率高、热传递过程中热量损失小，因此，采用本发明实施例提供的制备方法可以显著缩短煅烧时间，比传统加热方式节省至少40％的时间，节约能源、降低成本。而且，采用红外光加热不需要复杂的设备，适合大规模工业生产。
在上述的制备方法中，由于前驱体材料需要在800～900℃下煅烧，因此步骤4中所用红外光的波长优选5～20微米，更优选8～15微米，例如可以为9微米、10微米、11微米、12微米、13微米、14微米等；更优选10～13微米。
在上述的制备方法中，步骤1中所用的锂盐、镍盐、钴盐以及锰盐的具体种类均没有严格的限定，本领域技术人员可以根据实际情况自行选择。例如，锂盐可以为硝酸锂、醋酸锂、氯化锂、硫酸锂或者它们的任意组合；镍盐可以为硝酸镍、醋酸镍、硫酸镍、氯化镍或者它们的任意组合；钴盐可以为硝酸钴、醋酸钴、硫酸钴、氯化钴或者它们的任意组合；锰盐可以为硝酸锰、醋酸锰、硫酸锰、氯化锰或者它们的任意组合。
在上述的制备方法中，步骤1中，用于溶解锂盐、镍盐、钴盐以及锰盐的溶剂没有严格的限定，可以是水或者乙醇或者它们的组合。
在上述的制备方法中，步骤2中，所用的螯合剂和碳源的具体种类也没有特殊的要求，本领域常用的螯合剂和碳源均可。例如，螯合剂可以为柠檬酸、乙醇酸、三乙醇胺、丙烯酸以及脂肪酸中的至少一种；其中，脂肪酸可以是任意的脂肪酸，例如油酸、亚油酸、硬脂酸等；碳源可以为蔗糖、聚乙烯醇、葡萄糖、聚丙烯腈、聚氯乙烯、酚醛树脂以及沥青中的至少一种，碳源经过高温煅烧后，其中的碳元素会以单质碳的形式包覆在镍钴锰酸锂的表面，形成碳包覆层。
在上述的制备方法中，步骤4中，所述惰性气体同样没有特殊限制，本领域常用惰性气体均可，例如可以为氮气、氩气或者它们的组合。
在上述的制备方法中，步骤2中，为了使螯合剂、碳源和所述第一溶液充分混合均匀，在将所述螯合剂和碳源加入所述第一溶液中后，搅拌1～2小时。
在上述的制备方法中，步骤1中，所加的锂盐的物质的量通常与镍钴锰酸锂化学式中的锂的化学计量比相比过量1％～10％，这是为了补偿锂盐在高温煅烧过程中的少量挥发，使所得镍钴锰酸锂的组成能够准确的符合预定的化学式。
在上述的制备方法中，采用红外光作为热源煅烧时所用的装置没有特殊的限制。例如可以在普通的马弗炉中加装红外灯或者其他红外线发射装置。
本发明第二方面提供一种采用本发明第一方面的制备方法得到的锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料，所述镍钴锰酸锂正极材料包括镍钴锰酸锂以及包覆在所述镍钴锰酸锂表面的碳；所述镍钴锰酸锂的化学式为LiNixCoyMn1-x-yO2，其中0<x<1，0<y<1；所述碳占所述镍钴锰酸锂正极材料的质量百分比为0.1％～5％；所述镍钴锰酸锂正极材料的粒径为6～8微米。
由于采用了本发明第一方面的制备方法，本发明实施例提供的镍钴锰酸锂正极材料形貌均匀，呈球形或者近似球形的颗粒，颗粒粒径分布均匀、在6～8微米之间。而且表面包覆的碳提高了镍钴锰酸锂正极材料的导电性。以本发明实施例提供的镍钴锰酸锂正极材料作为正极材料的锂离子电池具有良好的性能，首次放电比容量能够达到145mAh/g以上，在0.2C倍率下充放电循环50次后，容量保持率能够达到95％以上。
在上述的镍钴锰酸锂正极材料中，所述碳占所述镍钴锰酸锂正极材料的质量百分比可以为0.1％～1％，例如0.2％、0.3％、0.4％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％等，优选0.4％～0.6％，更优选0.5％。
以下实施例1～4中，按照本发明的制备方法制备镍钴锰酸锂正极材料，将所得镍钴锰酸锂正极材料装配到锂离子电池中，并对所得锂离子电池的循环稳定性进行测试。其中，锂离子电池的装配方法如下：
将实施例1～4所得的镍锰钴酸锂正极材料与导电剂乙炔黑、粘结剂PVDF(聚偏氟乙烯)按照质量比8：1：1混合均匀，用NMP(1-甲基-2-吡咯烷酮)将所得混合物调制成浆料，均匀涂覆于铝箔上，110℃干燥3h，裁剪成极片并进行压片，85℃真空干燥12小时，制得实验电池用极片。然后以锂片为对电极，1.2mol/L LiPF6的EC(乙基碳酸酯)+DMC(二甲基碳酸酯)(体积比1:1)溶液为电解液，celgard2400膜为隔膜，在充满氩气气氛的手套箱内装配成CR2025型扣式电池。
实施例1
本发明实施例提供一种镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其中，镍钴锰酸锂的化学式为：LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2，碳包覆量(碳占碳包覆镍钴锰酸锂正极材料的质量百分比，下同)为0.5％，制备方法步骤如下：
步骤1，按照物质的量比Li:Ni:Co:Mn＝1.04:1/3:1/3:1/3的比例准确称取醋酸锂、醋酸镍、醋酸钴以及醋酸锰，溶于去离子水后得到第一溶液，其中，金属离子的总物质的量浓度为1mol/L；
步骤2，向所述第一溶液中加入螯合剂柠檬酸以及碳源葡萄糖，磁力搅拌1小时使柠檬酸和葡萄糖与第一溶液混合均匀得到第二溶液；其中，柠檬酸的物质的量与第一溶液中金属离子总物质的量的比例为1:1；按最终产物中碳含量占0.5％来称取葡萄糖；
步骤3，将所述第二溶液放入真空干燥箱中，在真空度-0.1MPa、温度120℃的条件下加热8小时，彻底除去溶剂水后得到前驱体粉料；
步骤4，在氮气气氛中，先将所述前驱体粉料在300℃温度下加热1小时，然后以8微米红外光作为热源使所述前驱体粉料升温至900℃，保温3小时；自然冷却至室温后即得所述镍钴锰酸锂正极材料。
本实施例所得镍钴锰酸锂正极材料的扫描电镜照片如图1所示，所得镍钴锰酸锂正极材料呈球形或者近似球形的颗粒，颗粒形状规则且大小均匀，颗粒粒径为6～8微米。
对以本实施例所得镍钴锰酸锂正极材料为正极材料的扣式电池进行充放电循环性能测试，测试条件为：充放电电压范围为4.3～2.75V，充放电电流均为0.2C(1C＝150mAh/g)。测试结果为：首次循环的放电比容量为154mAh/g，循环50次后放电比容量为150.15mAh/g，容量保持率为97.5％。
实施例2
本发明实施例提供一种镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其中，镍钴锰酸锂的化学式为：LiNi0.4Co0.5Mn0.1O2，碳包覆量为0.1％，制备方法步骤如下：
步骤1，按照物质的量比Li:Ni:Co:Mn＝1.01:0.4:0.5:0.1的比例准确称取硝酸锂、硝酸镍、氯化钴以及氯化锰，溶于去离子水后得到第一溶液，其中，金属离子的总物质的量浓度为0.5mol/L；
步骤2，向所述第一溶液中加入螯合剂三乙醇胺以及碳源酚醛树脂，磁力搅拌1小时使三乙醇胺和酚醛树脂与第一溶液混合均匀得到第二溶液；其中，三乙醇胺的物质的量与第一溶液中金属离子总物质的量的比例为1.05:1；按最终产物中碳含量占0.1％来称取酚醛树脂；
步骤3，将所述第二溶液放入真空干燥箱中，在真空度-0.1MPa、温度80℃的条件下加热12小时，彻底除去溶剂水后得到前驱体粉料；
步骤4，在氩气气氛中，先将所述前驱体粉料在350℃温度下加热1小时，然后以10微米红外光作为热源使所述前驱体粉料升温至850℃，保温3.5小时；自然冷却至室温后即得所述镍钴锰酸锂正极材料。
本实施例所得镍钴锰酸锂正极材料形貌与实施例1相似，呈球形或者近似球形的颗粒，颗粒形状规则且大小均匀，颗粒粒径为6～8微米。
按照实施例1的测试条件，对以本实施例所得镍钴锰酸锂正极材料为正极材料的扣式电池进行充放电循环性能测试，测试结果为：首次循环的放电比容量为147mAh/g，循环50次后放电比容量为141mAh/g，容量保持率约96％。
实施例3
本发明实施例提供一种镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其中，镍钴锰酸锂的化学式为：LiNi0.3Co0.3Mn0.4O2，碳包覆量为3％，制备方法步骤如下：
步骤1，按照物质的量比Li:Ni:Co:Mn＝1.06:0.3:0.3:0.4的比例准确称取硫酸锂、硫酸镍、硫酸钴以及硫酸锰，溶于去离子水和乙醇的混合溶剂(体积比1:1)后得到第一溶液，其中，金属离子的总物质的量浓度为2mol/L；
步骤2，向所述第一溶液中加入螯合剂丙烯酸以及碳源蔗糖，磁力搅拌1小时使丙烯酸和蔗糖与第一溶液混合均匀得到第二溶液；其中，丙烯酸的物质的量与第一溶液中金属离子总物质的量的比例为1.1:1；按最终产物中碳含量占3％来称取蔗糖；
步骤3，将所述第二溶液放入真空干燥箱中，在真空度-0.1MPa、温度100℃的条件下加热12小时，彻底除去溶剂后得到前驱体粉料；
步骤4，在氩气气氛中，先将所述前驱体粉料在350℃温度下加热1小时，然后以12微米红外光作为热源使所述前驱体粉料升温至800℃，保温4小时；自然冷却至室温后即得所述镍钴锰酸锂正极材料。
本实施例所得镍钴锰酸锂正极材料形貌与实施例相似，呈球形或者近似球形的颗粒，颗粒形状规则且大小均匀，颗粒粒径为6～8微米。
按照实施例1的测试条件，对以本实施例所得镍钴锰酸锂正极材料为正极材料的扣式电池进行充放电循环性能测试，测试结果为：首次循环的放电比容量为145mAh/g，循环50次后放电比容量为139mAh/g，容量保持率约95.9％。
实施例4
本发明实施例提供一种镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其中，镍钴锰酸锂的化学式为：LiNi0.4Co0.2Mn0.4O2，碳包覆量为5％，制备方法步骤如下：
步骤1，按照物质的量比Li:Ni:Co:Mn＝1.1:0.4:0.2:0.4的比例准确称取氯化锂、氯化镍、氯化钴以及硫酸锰，溶于去离子水后得到第一溶液，其中，金属离子的总物质的量浓度为3mol/L；
步骤2，向所述第一溶液中加入螯合剂脂肪酸以及碳源聚乙烯醇，磁力搅拌1小时使脂肪酸和聚乙烯醇与第一溶液混合均匀得到第二溶液；其中，脂肪酸的物质的量与第一溶液中金属离子总物质的量的比例为1.2:1；按最终产物中碳含量占5％来称取聚乙烯醇；
步骤3，将所述第二溶液放入真空干燥箱中，在真空度-0.1MPa、温度100℃的条件下加热12小时，彻底除去溶剂水后得到前驱体粉料；
步骤4，在氮气气氛中，先将所述前驱体粉料在350℃温度下加热1小时，然后以15微米红外光作为热源使所述前驱体粉料升温至900℃，保温3.5小时；自然冷却至室温后即得所述镍钴锰酸锂正极材料。
本实施例所得镍钴锰酸锂正极材料形貌与实施例1相似，呈球形或者近似球形的颗粒，颗粒形状规则且大小均匀，颗粒粒径为6～8微米。
按照实施例1的测试条件，对以本实施例所得镍钴锰酸锂正极材料为正极材料的扣式电池进行充放电循环性能测试，测试结果为：首次循环的放电比容量为149mAh/g，循环50次后放电比容量为140mAh/g，容量保持率约94％。
表1 实施例1～4所得镍钴锰酸锂正极材料性能
首次放电比容量 循环50次后容量保持率
实施例1 154mAh/g 97.5％
实施例2 147mAh/g 96％
实施例3 145mAh/g 95.9％
实施例4 149mAh/g 94％
从以上实施例1～4的测试数据可以看出，本发明实施例采用的以红外光作为热源对前驱体材料在800～900℃下进行高温煅烧的方法，能够使所得镍钴锰酸锂正极材料形状规则、大小均一，从而提高以本发明实施例提供的镍钴锰酸锂正极材料作为正极材料的锂离子电池的性能，所得锂离子电池的首次放电比容量能够达到145mAh/g以上，在0.2C倍率下充放电循环50次后，容量保持率能够达到95％以上。同时本发明实施例提供的制备方法中在800～900℃下的煅烧时间仅为3～4小时，比传统加热方式节省至少40％的时间，节约能源、降低成本。
以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本发明的技术方案，并不用以限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
步骤1，按照物质的量比Li:Ni:Co:Mn＝(1.01～1.1):x:y:(1-x-y)的比例将锂盐、镍盐、钴盐以及锰盐溶解在溶剂中得到第一溶液，其中0<x<1，0<y<1；
步骤2，向所述第一溶液中加入螯合剂及碳源，混合均匀后得到第二溶液；其中，所述螯合剂的物质的量与所述第一溶液中金属离子总物质的量的比例为1:1～1.2:1；
步骤3，将所述第二溶液在真空度-0.1～-0.08MPa、温度80～120℃的条件下加热8～12小时，除去所述第二溶液中的溶剂后得到前驱体粉料；
步骤4，在惰性气体气氛中，先将所述前驱体粉料在300～400℃温度下加热0.5～2小时，然后以红外光作为热源使所述前驱体粉料升温至800～900℃，保温3～4小时；冷却后即得所述锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤4中，所述红外光的波长为5～20微米。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤4中，所述红外光的波长为8～15微米。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤4中，所述红外光的波长为10～13微米。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述锂盐选自硝酸锂、醋酸锂、氯化锂以及硫酸锂中的至少一种；所述镍盐选自硝酸镍、醋酸镍、硫酸镍以及氯化镍中的至少一种；所述钴盐选自硝酸钴、醋酸钴、硫酸钴以及氯化钴中的至少一种；所述锰盐选自硝酸锰、醋酸锰、硫酸锰以及氯化锰中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述溶剂为水或者乙醇或者它们的组合。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述螯合剂选自柠檬酸、乙醇酸、三乙醇胺、丙烯酸以及脂肪酸中的至少一种；所述碳源选自蔗糖、聚乙烯醇、葡萄糖、聚丙烯腈、聚氯乙烯、酚醛树脂以及沥青中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤4中，所述惰性气体为氮气或者氩气或者它们的组合。
9.一种权利要求1所述的制备方法得到的锂离子电池镍钴锰酸锂正极材料，其特征在于，所述镍钴锰酸锂正极材料包括镍钴锰酸锂以及包覆在所述镍钴锰酸锂表面的碳；所述镍钴锰酸锂的化学式为LiNixCoyMn1-x-yO2，其中其中0<x<1，0<y<1；所述碳占所述镍钴锰酸锂正极材料的质量百分比为0.1％～5％；所述镍钴锰酸锂正极材料的粒径为6～8微米。
10.根据权利要求9所述的镍钴锰酸锂正极材料，其特征在于，所述碳占所述镍钴锰酸锂正极材料的质量百分比为0.4％～0.6％。
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