CN109411718B - 掺杂改性的三元正极材料的制备方法 - Google Patents

掺杂改性的三元正极材料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种掺杂改性的三元正极材料的制备方法,包括以下步骤:提供两份镍钴锰摩尔含量比相同的镍源、钴源和锰源,至少一种掺杂金属盐,锂源,沉淀剂和络合剂;将一份所述镍源、钴源和锰源溶于水中,配置盐溶液A;将另一份所述镍源、钴源、锰源与至少一种掺杂金属盐溶于水中,配置盐溶液B;在搅拌条件下,一边将所述盐溶液B持续缓慢地注入所述盐溶液A中,一边将得到的混合盐溶液、络合剂和沉淀剂同时缓慢地注入到装有底液的反应釜中,共沉淀反应制备梯度掺杂的三元材料前驱体;将锂源与所述三元材料前驱体混合处理,将得到的混合物料置于加热装置中,在通氧条件下采用程序升温进行烧结处理,冷却后得到的掺杂改性的三元正极材料。

Description

掺杂改性的三元正极材料的制备方法
技术领域
本发明属于锂离子电池技术领域,尤其涉及一种掺杂改性的三元正极材料的制备方法。
背景技术
随着电动汽车对电池续航能力要求的提高,高能量密度锂离子电池成为近年来锂电行业发展的热点,其中,正极材料的比容量是提升锂电池能量密度的关键之一。因此,具有高比容量的三元正极材料近年来受到广泛关注。
三元材料具有克比容量高、压实密度高,工作电压与现有电解液匹配(4.1V)等优点,但同时面临充放电循环寿命较短等诸多问题,且镍含量越高问题越突出。元素掺杂是延长三元材料循环寿命的一种重要途径。目前,工业上大多采用共沉淀工艺制备三元前驱体。采用共沉淀工艺制备三元前驱体时,通常三元材料与络合剂结合后缓慢沉淀。但当三元材料中掺杂有技术元素时,由于掺杂金属元素一般不与络合剂发生络合反应,沉淀速度过快,可能会在共沉淀过程中引起混乱成核问题,造成金属盐无序沉淀,使得前驱体形貌、粒径失控,形成大量微粉(粒径<1μm),从而降低成品的加工性能和电性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种掺杂改性的三元正极材料的制备方法,旨在解决现有技术采用共沉淀制备掺杂改性的三元正极材料时,掺杂金属元素引起混乱成核,得到的三元前驱体形貌、粒径失控,形成大量微粉(粒径<1μm),降低成品的加工性能和电性能的问题。
为实现上述发明目的,本发明采用的技术方案如下:
一种掺杂改性的三元正极材料的制备方法,包括以下步骤:
提供两份镍钴锰摩尔含量比相同的镍源、钴源和锰源,至少一种掺杂金属盐,锂源,沉淀剂和络合剂;将一份所述镍源、钴源和锰源溶于水中,配置盐溶液A;将另一份所述镍源、钴源、锰源与至少一种掺杂金属盐溶于水中,配置盐溶液B;
在搅拌条件下,一边将所述盐溶液B持续缓慢地注入所述盐溶液A中,一边将得到的混合盐溶液、络合剂和沉淀剂同时缓慢地注入到装有底液的反应釜中,共沉淀反应制备梯度掺杂的三元材料前驱体;其中,将所述盐溶液B持续缓慢地注入所述盐溶液A的速率满足:若所述盐溶液A的总体积为VA,所述盐溶液B的总体积为VB,所述混合盐溶液向反应釜中的进料速度为Q0,则所述盐溶液B注入所述盐溶液A的速率为Q=0~Q0VB/(VA+VB),但Q不为0;
将锂源与所述三元材料前驱体混合处理,将得到的混合物料置于加热装置中,在通氧条件下采用程序升温进行烧结处理,冷却后得到的掺杂改性的三元正极材料。
以及,一种掺杂改性的三元正极材料,所述三元正极材料由本发明所述方法制备获得,且所述三元正极材料的粒径D50为10.5~11.0μm,所述所述三元正极材料的粒径D90为17.3~17.5μm。
本发明提供的掺杂改性的三元正极材料的制备方法,分别配置不含掺杂金属的原料盐溶液A和含有掺杂金属的原料盐溶液B,一边将盐溶液B持续缓慢地注入所述盐溶液A中,一边将得到的混合盐溶液、络合剂和沉淀剂同时缓慢地注入到装有底液的反应釜中,共沉淀反应。随着反应的进行,混合盐溶液中盐溶液A的成分逐渐减少,而盐溶液B的成分逐渐增多,即混合盐溶液中掺杂金属盐的浓度随着时间梯度增加,实现掺杂金属离子的梯度掺杂,显著改善前驱体共沉淀过程中掺杂元素引起的混乱成核问题,有效控制了前驱体的形貌和品质,确保了成品的性能。具体的,掺杂金属梯度掺杂共沉淀反应过程中,反应初期,混合盐溶液中掺杂金属盐的浓度处于较低水平,对反应中前驱体颗粒成核过程的干扰不大,利于前驱体均匀成核;反应中后期,前驱体颗粒主要处于长大阶段,掺杂金属盐的浓度增加对该阶段影响不大。因此,三元正极材料的制备过程中,掺杂金属的梯度掺杂,可以使得掺杂前驱体颗粒的生长更为有序,颗粒形貌更为规则、尺寸均匀性更好,有利于提高最终成品的加工性和其他性能提升。此外,本发明提供的掺杂改性的三元正极材料的制备方法,简单易行,适于大规模工业化生产。
本发明提供的掺杂改性的三元正极材料,由本发明上述方法制备获得,因此具有形貌规则、尺寸均匀的优点。
附图说明
图1是本发明实施例提供的掺杂改性的三元正极材料的制备工艺流程图;
图2是本发明实施例1制备掺杂改性的三元正极材料时的三元材料前驱体的SEM图;
图3是本发明对比例1制备掺杂改性的三元正极材料时的三元材料前驱体的SEM图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
结合图1,本发明实施例提供了一种掺杂改性的三元正极材料的制备方法,包括以下步骤:
S01.提供两份镍钴锰摩尔含量比相同的镍源、钴源和锰源,至少一种掺杂金属盐,锂源,沉淀剂和络合剂;将一份所述镍源、钴源和锰源溶于水中,配置盐溶液A;将另一份所述镍源、钴源、锰源与至少一种掺杂金属盐溶于水中,配置盐溶液B;
S02.在搅拌条件下,一边将所述盐溶液B持续缓慢地注入所述盐溶液A中,一边将得到的混合盐溶液、络合剂和沉淀剂同时缓慢地注入到装有底液的反应釜中,共沉淀反应制备梯度掺杂的三元材料前驱体;其中,将所述盐溶液B持续缓慢地注入所述盐溶液A的速率满足:若所述盐溶液A的总体积为VA,所述盐溶液B的总体积为VB,所述混合盐溶液向反应釜中的进料速度为Q0,则所述盐溶液B注入所述盐溶液A的速率为Q=0~Q0VB/(VA+VB),但Q不为0;
S03.将锂源与所述三元材料前驱体混合处理,将得到的混合物料置于加热装置中,在通氧条件下采用程序升温进行烧结处理,冷却后得到的掺杂改性的三元正极材料。
本发明实施例提供的掺杂改性的三元正极材料的制备方法,分别配置不含掺杂金属的原料盐溶液A和含有掺杂金属的原料盐溶液B,将盐溶液B持续缓慢地注入所述盐溶液A中,同时向得到的混合盐溶液中添加络合剂和沉淀剂,共沉淀反应。随着反应的进行,混合盐溶液中盐溶液A的成分逐渐减少,而盐溶液B的成分逐渐增多,即混合盐溶液中掺杂金属盐的浓度随着时间梯度增加,实现掺杂金属离子的梯度掺杂,显著改善前驱体共沉淀过程中掺杂元素引起的混乱成核问题,有效控制了前驱体的形貌和品质,确保了成品的性能。具体的,掺杂金属梯度掺杂共沉淀反应过程中,反应初期,混合盐溶液中掺杂金属盐的浓度处于较低水平,对反应中前驱体颗粒成核过程的干扰不大,利于前驱体均匀成核;反应中后期,前驱体颗粒主要处于长大阶段,掺杂金属盐的浓度增加对该阶段影响不大。因此,三元正极材料的制备过程中,掺杂金属的梯度掺杂,可以使得掺杂前驱体颗粒的生长更为有序,颗粒形貌更为规则、尺寸均匀性更好,有利于提高最终成品的加工性和其他性能提升。此外,本发明实施例提供的掺杂改性的三元正极材料的制备方法,简单易行,适于大规模工业化生产。
具体的,上述步骤S01中,作为三元正极材料的所述镍源可以选自硫酸镍、硝酸镍中的至少一种,但不限于此;所述钴源可以选自硫酸钴、硝酸钴中的至少一种,但不限于此;所述锰源可以选自硫酸锰、硝酸锰中的至少一种,但不限于此。
本发明实施例中,所述三元正极材料通过添加至少一种掺杂金属来延长三元材料的循环寿命。所述掺杂金属盐可以选自铝盐、镁盐、铬盐中的至少一种,但不限于此。具体的,所述掺杂金属盐可以为硫酸铝、硝酸铝、硫酸镁、硝酸镁、硫酸铬、硝酸铬中的至少一种,但不限于此。
本发明实施例中,用于制备所述三元正极材料所用的锂源为所述锂源可以为常规的锂源,包括但不限于碳酸锂、硝酸锂、醋酸锂、氢氧化锂中的至少一种。
本发明实施例中,与常规共沉淀法制备三元材料不同的是,提供两份镍源、钴源和锰源,在其中一份由镍源、钴源和锰源组成的盐溶液中添加掺杂金属盐。理论上,所述两份镍源、钴源和锰源的镍钴的金属盐类型可以相同,也可以不同。为了获得形貌更好、粒径尺寸均匀性更好的掺杂改性的三元正极材料,优选的,两份镍源选择相同的镍源,两种钴源选择相同的钴源,两种锰源选择相同的锰源。值得注意的是,两份镍源、钴源和锰源的镍钴锰摩尔含量比相同,从而下述步骤S02通过梯度掺杂金属离子的共沉淀方法中,保证三元正极材料前驱体生长过程中的颗粒均匀性。
本发明实施例中,将一份所述镍源、钴源和锰源溶于水中,配置盐溶液A;将另一份所述镍源、钴源、锰源与至少一种掺杂金属盐溶于水中,配置盐溶液B。具体的,所述盐溶液A、所述盐溶液B的配置,可以通过将各种金属盐分散中水中实现,优选通过搅拌等方式促进盐溶液的溶解。所述镍源、钴源和锰源在所述盐溶液A中的摩尔比与所述镍源、钴源和锰源在所述盐溶液B中的摩尔比相同,确保得到的前驱体中镍钴锰比例一致和恒定(避免前驱体中镍钴锰比例失控),从而在下述步骤S02通过梯度掺杂金属离子的共沉淀方法中,保证得到的三元正极材料前驱体的晶体类型一致性。具体的,所述盐溶液A中,镍、钴、锰的摩尔比为1:1:1、5:2:3、6:2:2或8:1:1;所述盐溶液B中,镍、钴、锰的摩尔比为1:1:1、5:2:3、6:2:2或8:1:1,且所述盐溶液A的镍、钴、锰的摩尔比与所述盐溶液B中的镍、钴、锰的摩尔比相同。
盐溶液中,各种掺杂金属的掺杂量与掺杂金属的溶度积常数Ksp有关,溶度积越小,掺杂金属在碱性环境下沉淀出来的速度越快,对前驱体颗粒生长的干扰就越大。因此,掺杂金属的掺杂量就不宜过大,否则会造成前驱体颗粒生长过程的无序,前驱体形貌粒径失控。在优选实施例中,所述盐溶液B中,所述掺杂金属盐的掺杂含量满足:所述掺杂金属盐占所述混合盐溶液中盐总重的1%~2%。
本发明实施例中,所述沉淀剂和所述络合剂均可以采用本领域常用的沉淀剂和络合剂,例如,所述沉淀剂选择氢氧化钠溶液,所述络合剂选择氨水溶液。
上述步骤S02中,本发明实施例采用操作简单、容易控制的湿化学方法掺杂金属元素,各元素可以在原子水平上混合均匀,避免物相偏析,容易实现工业化生产。具体的,将所述盐溶液B持续缓慢地注入所述盐溶液A中,实现掺杂金属的逐步添加,且随着添加的盐溶液B的增加,得到的混合盐溶液中的掺杂金属盐含量也相应增多。同时,在得到的混合盐溶液中添加络合剂和沉淀剂,共沉淀反应制备梯度掺杂的三元材料前驱体。本发明实施例通过梯度掺杂金属离子,显著改善前驱体共沉淀过程中掺杂元素引起的混乱成核问题,有效控制了前驱体的形貌和品质,确保了成品的性能。具体的,掺杂金属梯度掺杂共沉淀反应过程中,反应初期,混合盐溶液中掺杂金属盐的浓度处于较低水平,对反应中前驱体颗粒成核过程的干扰不大,利于前驱体均匀成核;反应中后期,前驱体颗粒主要处于长大阶段,掺杂金属盐的浓度增加对该阶段影响不大。因此,三元正极材料的制备过程中,采用梯度掺杂技术进行金属元素掺杂,使得掺杂前驱体颗粒的生长更为有序,可以有效避免共沉淀过程中掺杂元素引起的混乱成核问题,大幅减少了微粉(粒径<1μm)的产生,有效控制了前驱体的形貌和粒径等品质,有利于提高最终成品的加工性和其他性能提升。
所述盐溶液B在所述盐溶液A中的注入速度,对本发明制备的三元材料前驱体的形貌和品质影响较大。本发明实施例中,将所述盐溶液B持续缓慢地注入所述盐溶液A的速率满足:若所述盐溶液A的总体积为VA,所述盐溶液B的总体积为VB,所述混合盐溶液向反应釜中的进料速度为Q0,则所述盐溶液B注入所述盐溶液A的速率为Q=0~Q0VB/(VA+VB)。若所述盐溶液B的注入速度过高,则反应初期混合较大,不利于前驱体均匀成核。
值得注意的是,本发明实施例中,用于制备三元材料前驱体的盐溶液A的体积应大于所述盐溶液B的体积,以合理地控制反应过程中特别是反应初期掺杂金属盐在混合盐溶液中的含量,促进前驱体均匀成核。优选的,将所述盐溶液B持续缓慢地注入所述盐溶液A中进行梯度掺杂的步骤中,所述盐溶液B的总体积与所述盐溶液A的总体积之比为1:2~1:1。
进一步的,为了促进两者高效混匀,防止局部掺杂金属盐浓度过高,本发明实施例通过搅拌实现盐溶液B在所述盐溶液A中的均匀分散,且搅拌速度越快越好,优选在5s内完成盐溶液B在所述盐溶液A中的均匀分散为宜。
本发明实施例中,共沉淀反应过程中,温度和pH都会影响前驱体颗粒的形貌,只有温度和pH保持在合理的区间内,才能使金属盐有序沉淀,得到形貌合格的前驱体,保证最终产品的加工性能和电性能等。优选的,共沉淀反应制备梯度掺杂的三元材料前驱体的条件为:在温度为50℃~60℃、溶液体系pH为11~12的条件下,反应12~24小时。本发明实施例中,盐溶液、络合剂的进料速度保持恒定,通过动态微调碱性沉淀剂的进料速度,从而调控反应体系的pH保持恒定。
上述步骤S03中,优选按照所述锂源与所述三元材料前驱体的质量比为1:1~1.05的比例,将锂源与所述三元材料前驱体混合处理的方法没有严格限定,常规的混合方式都能用于本发明实施例中。
进一步的,将得到的混合物料置于加热装置中,所述加热装置包括但不限于烧结炉。在通氧条件下采用程序升温进行烧结处理,优选的,先按照1~5℃/min的升温速率将温度升至300~500℃,保温处理3~6小时,然后按照1~20℃/min的升温速率将温度升至600℃~1000℃,保温处理12-24小时。优选的程序升温方式,有利于保持三元材料颗粒的完整性,防止颗粒出现裂纹或者破碎,保证材料的电化学等各项性能。
以及,本发明实施例提供了一种掺杂改性的三元正极材料,所述三元正极材料由本发明实施例所述方法制备获得,且所述三元正极材料的粒径D50为10.5~11.0μm,所述所述三元正极材料的粒径D90为17.3~17.5μm。
本发明实施例提供的掺杂改性的三元正极材料,由本发明上述方法制备获得,因此具有形貌规则、尺寸均匀的优点。
下面结合具体实施例进行说明。
实施例1
一种掺杂改性的三元正极材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰配置成摩尔比为Ni:Co:Mn=8:1:1的盐溶液A,且所述盐溶液A的总浓度为2mol/L;将硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰、掺杂金属盐M(可以是铝盐、镁盐、铬盐等)配置成摩尔比为Ni:Co:Mn:M=8:1:1:0.1~0.4的盐溶液B,且所述盐溶液B的总浓度为2mol/L;配置浓度4mol/L的氢氧化钠溶液,浓度2mol/L的氨水溶液。
(2)一边持续缓慢将盐溶液B加入到盐溶液A中并快速搅拌,一边将得到的混合盐溶液、氨水溶液和氢氧化钠溶液按一定速度持续缓慢加入到反应釜中;其中,将所述盐溶液B持续缓慢地注入所述盐溶液A的速率满足:若所述盐溶液A的总体积为VA,所述盐溶液B的总体积为VB,所述混合盐溶液向反应釜中的进料速度为Q0,则所述盐溶液B注入所述盐溶液A的速率为Q=0~Q0VB/(VA+VB);反应条件为,温度50~60℃,反应体系pH为11~12,反应时间12~24h,将沉淀物抽滤清洗烘干得到三元材料前驱体。
(3)将上述三元材前驱体与氢氧化锂按照1:1~1.05的比例混合均匀后,在700~900℃气氛炉中通氧烧结12~24h,冷却,过筛得到梯度掺杂的镍钴锰酸锂正极材料。
本发明实施例制备梯度掺杂的镍钴锰酸锂正极材料的过程中,得到的三元材料前驱体的SEM如图2所示。由图2可见,本发明实施例制备的三元材料前驱体,不仅形貌好,而且尺寸均匀,微粉含量少。
对比例1
一种掺杂改性的三元正极材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰、掺杂金属盐M(可以是铝盐、镁盐、铬盐等)配置成摩尔比为Ni:Co:Mn:M=8:1:1:0.05~0.2的金属盐溶液,溶液总浓度2mol/L;配置浓度4mol/L的氢氧化钠溶液,浓度2mol/L的氨水溶液。
(2)将金属盐溶液、氨水溶液和氢氧化钠溶液按一定速度持续缓慢加入到反应釜中,反应条件为,温度50~60℃,pH=11~12,反应时间12~24h。将沉淀物抽滤清洗烘干得到前驱体。
(3)将上述前驱体与氢氧化锂按照1:1~1.05的比例混合均匀后,在700~900℃气氛炉中通氧烧结12~24h,冷却,过筛得到均匀掺杂的镍钴锰酸锂正极材料。
对比例1制备均匀掺杂的镍钴锰酸锂正极材料的过程中,得到的三元材料前驱体的SEM如图3所示。由图3可见,对比例制备的三元材料前驱体,形貌明显不如本发明实施例1提供的三元材料前驱体,而且尺寸均匀性差,含有大量微粉。
实施例2
一种掺杂改性的三元正极材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰配置成摩尔比为Ni:Co:Mn=8:1:1的盐溶液A,且所述盐溶液A的总浓度为2mol/L;将硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰、掺杂金属盐M(可以是铝盐、镁盐、铬盐等)配置成摩尔比为Ni:Co:Mn:M=8:1:1:0.1~0.4的盐溶液B,且所述盐溶液B的总浓度为2mol/L;配置浓度4mol/L的氢氧化钠溶液,浓度2mol/L的氨水溶液。
(2)一边持续缓慢将盐溶液B加入到盐溶液A中并快速搅拌,一边将得到的混合盐溶液、氨水溶液和氢氧化钠溶液按一定速度持续缓慢加入到反应釜中,其中,将所述盐溶液B持续缓慢地注入所述盐溶液A的速率满足:若所述盐溶液A的总体积为VA,所述盐溶液B的总体积为VB,所述混合盐溶液向反应釜中的进料速度为Q0,则所述盐溶液B注入所述盐溶液A的速率为Q=0~Q0VB/(VA+VB);反应条件为,温度50~60℃,反应体系pH为11~12,反应时间12~24h,将沉淀物抽滤清洗烘干得到三元材料前驱体。
(3)将上述三元材前驱体与氢氧化锂按照1:1~1.05的比例混合均匀后,按照1~5℃/min的升温速率将温度升至300~500℃,保温处理3~6小时,按照1~20℃/min的升温速率将温度升至600℃~1000℃,保温处理12-24小时,冷却,过筛得到梯度掺杂的镍钴锰酸锂正极材料。
将本发明实施例1-2、对比例制备的掺杂改性的三元正极材料时的三元材料前驱体颗粒进行粒度分析,结果如下表所示。
表1
Figure BDA0001814962320000101
Figure BDA0001814962320000111
由表可见,按照本发明实施例提供的方法制备的掺杂改性的三元正极材料时的三元材料前驱体,粒度尺寸均匀性具有明显的优势。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,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、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种掺杂改性的三元正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供两份镍钴锰摩尔含量比相同的镍源、钴源和锰源,至少一种掺杂金属盐,锂源,沉淀剂和络合剂;将一份所述镍源、钴源和锰源溶于水中,配置盐溶液A;将另一份所述镍源、钴源、锰源与至少一种掺杂金属盐溶于水中,配置盐溶液B;
在搅拌条件下,一边将所述盐溶液B持续缓慢地注入所述盐溶液A中,一边将得到的混合盐溶液、络合剂和沉淀剂同时缓慢地注入到装有底液的反应釜中,共沉淀反应制备梯度掺杂的三元材料前驱体;其中,将所述盐溶液B持续缓慢地注入所述盐溶液A的速率满足:若所述盐溶液A的总体积为VA,所述盐溶液B的总体积为VB,所述混合盐溶液向反应釜中的进料速度为Q0,则所述盐溶液B注入所述盐溶液A的速率为Q=0~Q0VB/(VA+VB),但Q不为0;
将锂源与所述三元材料前驱体混合处理,将得到的混合物料置于加热装置中,在通氧条件下采用程序升温进行烧结处理,冷却后得到的掺杂改性的三元正极材料;
将所述盐溶液B持续缓慢地注入所述盐溶液A中进行梯度掺杂的步骤中,所述盐溶液B的总体积与所述盐溶液A的总体积之比为1:2;
且所述盐溶液A的镍、钴、锰的摩尔比与所述盐溶液B中的镍、钴、锰的摩尔比相同。
2.如权利要求1所述的掺杂改性的三元正极材料的制备方法,其特征在于,共沉淀反应制备梯度掺杂的三元材料前驱体的条件为:在温度为50℃~60℃、溶液体系pH为11~12的条件下,反应12~24小时。
3.如权利要求1所述的掺杂改性的三元正极材料的制备方法,其特征在于,将得到的混合物料置于加热装置中,在通氧条件下采用程序升温进行烧结处理的步骤中,按照1~5℃/min的升温速率将温度升至300~500℃,保温处理3~6小时,按照1~20℃/min的升温速率将温度升至600℃~1000℃,保温处理12-24小时。
4.如权利要求1所述的掺杂改性的三元正极材料的制备方法,其特征在于,所述镍源、钴源和锰源在所述盐溶液A中的溶度与所述镍源、钴源和锰源在所述盐溶液B中的浓度相同。
5.如权利要求1至4任一项所述的掺杂改性的三元正极材料的制备方法,其特征在于,所述掺杂金属盐的掺杂含量满足:所述掺杂金属盐占所述盐溶液B中盐总重的1%~2%。
6.如权利要求1至4任一项所述的掺杂改性的三元正极材料的制备方法,其特征在于,将锂源与所述三元材料前驱体混合处理的步骤中,按照所述锂源与所述三元材料前驱体的质量比为1:1~1.05的比例,将所述锂源与所述三元材料前驱体混合均匀。
7.如权利要求1至4任一项所述的掺杂改性的三元正极材料的制备方法,其特征在于,所述盐溶液A中,镍、钴、锰的摩尔比为1:1:1、5:2:3、6:2:2或8:1:1;所述盐溶液B中,镍、钴、锰的摩尔比为1:1:1、5:2:3、6:2:2或8:1:1。
8.如权利要求1至4任一项所述的掺杂改性的三元正极材料的制备方法,其特征在于,所述掺杂金属盐选自铝盐、镁盐、铬盐中的至少一种;
所述锂源选自碳酸锂、硝酸锂、醋酸锂、氢氧化锂中的至少一种;和/或
所述镍源选自硫酸镍、硝酸镍中的至少一种;和/或
所述钴源选自硫酸钴、硝酸钴中的至少一种;和/或
所述锰源选自硫酸锰、硝酸锰中的至少一种。
9.一种掺杂改性的三元正极材料,其特征在于,所述三元正极材料由权利要求1至8任一项所述方法制备获得,且所述三元正极材料的粒径D50为10.5~11.0μm,所述所述三元正极材料的粒径D90为17.3~17.5μm。
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