CN110828817B - 一种高镍浓度梯度型锂电三元前驱体及其制备方法和用途 - Google Patents

一种高镍浓度梯度型锂电三元前驱体及其制备方法和用途 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高镍浓度梯度型锂电三元前驱体及其制备方法和用途，所述方法采用第一硫酸盐混合溶液与掺杂离子盐溶液混合，之后络合沉淀反应，形成一级浓度梯度颗粒，之后再加入第二硫酸盐混合溶液进行络合沉淀反应，生成二次浓度梯度颗粒，得到所述高镍浓度梯度型锂电三元前驱体，其中，第一硫酸盐混合溶液的Ni2+的摩尔浓度为70‑90％，第二硫酸盐混合溶液中Ni2+的摩尔浓度为0.5‑15％，所得高镍浓度梯度型锂电三元前驱体具有高的振实密度和比表面积，且粒径分布均匀，由其制备得到的三元锂电正极材料循环性能明显改善，能量密度也较高。

Description

一种高镍浓度梯度型锂电三元前驱体及其制备方法和用途
技术领域
本发明属于新能源动力电池锂电池正极材料领域，具体涉及一种高镍浓度梯度型锂电三元前驱体及其制备方法和用途。
背景技术
锂电三元前驱体材料对锂电三元正极材料的生产至关重要，因为锂电三元前驱体前驱体的品质，例如元素配比、形貌、粒径、粒径分布、比表面积、杂质含量、振实密度等，都直接决定了最后烧结产物的理化指标。三元前驱体材料对三元正极材料的影响度占到60％左右，其直接影响厚度锂离子电池生产的质量及产品性能。
锂电三元前驱体直接决定三元正极材料的核心理化性能；锂电三元前驱体是生产三元正极材料的关键性材料，通过与锂源混合烧结制成三元正极材料，其对三元正极材料的影响主要具体表现为：(1)三元前驱体的元素配比直接决定三元正极材料的元素配比；(2)三元前驱体的粒径、形貌、元素配比、杂质含量影响锂电池能量密度、倍率性能、循环寿命等电化学性能。
因此，开发一种具有较高的振实密度和比表面积的锂电三元前驱体及其制备方法仍具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高镍浓度梯度型锂电三元前驱体及其制备方法和用途，所述方法采用第一硫酸盐混合溶液与掺杂离子盐溶液混合，之后络合沉淀反应，形成一级浓度梯度颗粒，之后再加入第二硫酸盐混合溶液进行络合沉淀反应，得到二次浓度梯度颗粒，之后得到所述高镍浓度梯度型锂电三元前驱体，其中，第一硫酸盐混合溶液的Ni2+的摩尔浓度为70-90％，第二硫酸盐混合溶液中Ni2+的摩尔浓度为0.5-15％，所得高镍浓度梯度型锂电三元前驱体具有高的振实密度和比表面积，且粒径分布均匀，由其制备得到的三元锂电正极材料循环性能明显改善，能量密度也较高。
为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种高镍浓度梯度型锂电三元前驱体的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将第一硫酸盐混合溶液和掺杂离子盐溶液混合，得到混合溶液A；
(2)将步骤(1)得到的混合溶液A与沉淀剂、络合剂和pH调节剂混合，进行反应；
(3)在步骤(2)的产物中加入第二硫酸盐混合溶液、沉淀剂、络合剂和pH调节剂，混合，进行反应，得到所述高镍浓度梯度型锂电三元前驱体；
其中，步骤(1)所述第一硫酸盐混合溶液中，以金属离子的摩尔总量为100％计，Ni2+的摩尔浓度为70-90％，例如72％、74％、76％、78％、80％、82％、85％或88％等；
步骤(3)所述第二硫酸盐混合溶液中，以金属离子的摩尔总量为100％计，Ni2+的摩尔浓度为0.5-15％，例如0.6％、0.8％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、8％、10％、12％或14％等。
本发明所述高镍浓度梯度型锂电三元正极材料中的“高镍浓度梯度型”的含义是所述材料是一种核壳结构，分为内核和外壳，内核为高镍前驱体经过工艺调控形成高镍浓度为内核，贫镍高钴锰浓度为外壳的浓度梯度型三元前驱体材料。
优选地，步骤(1)所述第一硫酸盐混合溶液中Ni2+、Co2+和Mn2+的摩尔量之比为(7-9):(0.5-2):1，例如7.5:1.5:1、8:1:1或8.5:0.5:1等。
优选地，步骤(3)所述第二硫酸盐混合溶液中Ni2+、Co2+和Mn2+的摩尔量之比为0.1:(0.5-9):(0.3-10)，例如1:2:4、1:3:3、1:4:5、1:5:6或1:9:10等，优选为0.1:(2.88-6):(3-7.3)。
优选地，步骤(1)所述掺杂离子盐溶液中的掺杂离子包括Al、Cr、Fe、Mg、Zn、Mo、F、Ca、Li、Sr、Ba、B、Y、Ti、W、Sm、Zr、Hf、V或Nb离子中的任意一种或至少两种的组合，所述组合示例性的包括Al离子和Cr离子的组合、Mg离子和Fe离子的组合、Mo离子和F离子的组合、Li离子和Ti离子的组合、W离子和Y离子的组合、Sm离子和Nb离子的组合等。
优选地，步骤(1)所述掺杂离子盐溶液中的掺杂离子包括Al3+、Mg2+、Fe2+、Cr2+、Zn2 +、Mo6+或F-中的任意一种或至少两种的组合，所述组合示例性的包括Al3+和Mg2+的组合、Fe2+和Cr2+的组合或Zn2+、Mo6+和F-的组合等。
优选地，步骤(1)所得混合溶液A中，以Ni2+、Co2+、Mn2+和掺杂离子的摩尔量之和为100％计，所述掺杂离子的摩尔百分含量为0-0.05％，例如0.01％、0.02％、0.03％或0.04％等。
优选地，步骤(2)所述沉淀剂包括液碱。
优选地，所述液碱的浓度为6-8mol/L，例如6.5mol/L、7mol/L或7.5mol/L等。
优选地，步骤(2)所述络合剂包括氨水。
优选地，所述氨水的浓度为8.0-10.4mol/L，例如8.5mol/L、9mol/L、9.5mol/L或10mol/L等。
优选地，所述pH调节剂包括柠檬酸和/或酒石酸。
本发明所述高镍浓度梯度型锂电三元前驱体的制备过程中，pH调节剂的加入使得反应过程中反应溶液的pH控制在特定的范围内，从而有利于提高制备得到的高镍浓度梯度型锂电三元前驱体的振实密度。
优选地，步骤(2)中混合溶液A中的金属离子的摩尔量、沉淀剂中OH-的摩尔量与络合剂中NH3的摩尔量之比为2:(0.8-1.2):(0.8-1.2)，例如2:0.9:1.1、2:1:1或2:1.1:0.9等。
以络合剂为氨水为例，此处络合剂中NH3的摩尔量指的是氨水中溶质的摩尔量。
优选地，步骤(2)所述反应的温度为52-58℃，例如53℃、54℃、55℃、56℃或57℃等。
优选地，步骤(2)所述反应的时间为6-8h，例如6.5h、7h或7.5h等。
优选地，步骤(2)所述反应的过程中溶液的pH为11-12，例如11.2、11.4、11.6或11.8等。
优选地，步骤(3)中加入的第二硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量与步骤(1)中第一硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量之比为0.1-0.15:0.85-0.90，例如0.11:0.89、0.12:0.88、0.13:0.87或0.14:0.86等。
优选地，步骤(3)中所述混合的方法包括搅拌。
优选地，所述搅拌的转速≥1100r/min，例如1200r/min、1300r/min、1400r/min或1500r/min等。
优选地，步骤(3)中加入的第二硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量、沉淀剂中OH-的摩尔量及络合剂中NH3的摩尔量之比为2:(0.8-1.2):(0.8-1.2)，例如2:0.9:1.1、2:1:1或2:1.1:0.9等。
优选地，步骤(3)所述进行反应的温度为52-58℃，例如52.5℃、53℃、53.5℃、54℃、54.5℃、55℃、55.5℃、56℃、56.5℃、57℃或57.5℃等。
优选地，步骤(3)所述进行反应的时间为6-8h，例如6.2h、6.5h、6.8h、7h、7.2h、7.4h、7.6h或7.8h等。
优选地，步骤(3)所述进行反应的过程中溶液的pH为11-12，例如11.2、11.3、11.4、11.5、11.6、11.7、11.8或11.9等。
优选地，步骤(3)所述进行反应之后还包括陈化、固液分离、洗涤、干燥，得到所述高镍浓度梯度型锂电三元前驱体。
优选地，所述陈化的过程中伴随搅拌。
优选地，所述陈化的时间为6-12h，例如7h、8h、9h、10h或11h等，优选为8-10h。
优选地，所述干燥为真空干燥。
优选地，所述真空干燥后还包括微波处理。
本发明所述微波处理的条件为微波解聚频率35-40Hz，例如36Hz、37Hz、38Hz或39Hz等，处理时间2h。
作为本发明优选的技术方案，所述高镍浓度梯度型锂电三元前驱体的制备方法包括以下步骤：
(1)将第一硫酸盐混合溶液和掺杂离子盐溶液混合，得到混合溶液A，所述第一硫酸盐混合溶液中Ni2+、Co2+和Mn2+的摩尔比为(7-9):(0.5-2):1，所述掺杂离子盐溶液中的离子包括Al3+、Mg2+、Fe2+、Cr2+、Zn2+、Mo6+或F-中的任意一种或至少两种的组合，所述混合溶液A中，以Ni2+、Co2+、Mn2+和掺杂离子的摩尔量之和为100％计，所述掺杂离子的摩尔百分含量为0-0.05％；
(2)将步骤(1)得到的混合溶液A、浓度为6-8mol/L的液碱、浓度为8-10.4mol/L的氨水和pH调节剂混合搅拌，进行反应，所述反应过程中溶液的pH为11-12，所述反应的温度为52-58℃，所述反应的时间为6-8h；
(3)在搅拌速率≥1100r/min的条件下，在步骤(2)得到的产物中加入第二硫酸盐混合溶液、浓度为6-8mol/L的液碱、浓度为8-10.4mol/L的氨水和pH调节剂，进行反应，所述反应过程中溶液的pH为11-12，所述反应的温度为52-58℃，所述反应的时间为6-8h，之后陈化、固液分离、洗涤、干燥，微波处理，得到所述高镍浓度梯度型锂电三元前驱体，所述第二硫酸盐混合溶液中Ni2+、Co2+和Mn2+的摩尔比为0.1:(0.5-9):(0.3-10)，所述加入的第二硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量、液碱中OH-的摩尔量及氨水中NH3的摩尔量之比为2:(0.8-1.2):(0.8-1.2)，所述第二硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量与第一硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量之比为0.1-0.15:0.85-0.90。
第二方面，本发明提供了如第一方面所述方法制备得到的高镍浓度梯度型锂电三元前驱体。
本发明所述高镍浓度梯度型锂电三元前驱体是一种核壳结构，分为内核和外壳，内核为高镍前驱体经过工艺调控形成高镍浓度为内核，贫镍高钴锰浓度为外壳；从而降低了因表面镍含量高引起的湿度敏感性，提高循环稳定性。
第三方面，本发明提供了如第二方面所述的高镍浓度梯度型锂电三元前驱体的用途，所述高镍浓度梯度型的锂电三元前驱体用于制备三元锂电正极材料。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明所述方法采用分步络合沉淀的方法得到的高镍浓度梯度型锂电三元前驱体，其晶体形貌更加均一，且晶型结构更加致密；所述产物的粒径分布均匀，且具有较高的振实密度，由其制备得到的三元锂电正极材料组装得到的锂电池具有更高的能量密度，且循环性能也较高；
(2)本发明所述方法的制备过程的可控性高，且制备方法操作简单，易于工业化应用。
附图说明
图1是本发明具体实施方式部分的高镍浓度梯度型锂电三元前驱体的制备方法的工艺流程图；
图2是本发明实施例1中制备得到的高镍浓度梯度型锂电三元前驱体的扫描电镜图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
本发明具体实施方式部分所述的高镍浓度梯度型锂电三元前驱体的制备方法的工艺流程图如图1所示，由图1可以看出，所述工艺流程包括以下步骤：
(1)将第一硫酸盐混合溶液与掺杂离子盐溶液混合，得到混合溶液A；
(2)在步骤(1)得到的混合溶液A中加入沉淀剂、络合剂和pH调节剂，进行络合沉淀反应，得到一级浓度梯度颗粒；
(3)在步骤(2)的反应产物中加入第二硫酸盐混合溶液、沉淀剂、络合剂和pH调节剂，快速搅拌，进行络合沉淀反应，得到二级浓度梯度颗粒；
(4)将步骤(3)的产物进行陈化、过滤，洗涤，微波处理，得到所述高镍浓度梯度型锂电三元前驱体。
实施例1
所述高镍浓度梯度型锂电三元前驱体的制备方法包括以下步骤：
(1)将第一硫酸盐混合溶液和掺杂离子盐溶液混合，得到混合溶液A，所述第一硫酸盐混合溶液中Ni2+、Co2+和Mn2+的摩尔比为8:1:1，所述掺杂离子盐溶液中的掺杂离子为Al3+；所述混合溶液A中，以Ni2+、Co2+、Mn2+和掺杂离子的摩尔量之和为100％计，所述掺杂离子的摩尔百分含量为0.03％；
(2)将步骤(1)得到的混合溶液A、浓度为6mol/L的液碱、浓度为8mol/L的氨水和柠檬酸混合搅拌，进行反应，得到一级浓度梯度颗粒，其中，混合溶液A中的金属离子的摩尔量、液碱中OH-的摩尔量与氨水中NH3的摩尔量之比为2:0.8:1.2；所述反应过程中溶液的pH＝11.2-11.6，所述反应的温度为52±2℃，所述反应的时间为8h；
(3)在搅拌速率1100r/min的条件下，在步骤(2)得到的产物中加入第二硫酸盐混合溶液、浓度为6mol/L的液碱、浓度为8mol/L的氨水和柠檬酸，进行反应，所述反应过程中溶液的pH＝11.2-11.6，所述反应的温度为52±2℃，所述反应的时间为8h；得到二级浓度梯度颗粒，之后陈化时间为6h、抽滤、水洗、水洗水温为50±5℃、在120±2℃干燥，在35Hz的频率下进行微波解聚处理，得到所述高镍浓度梯度型锂电三元前驱体，所述第二硫酸盐混合溶液中Ni2+、Co2+和Mn2+的摩尔比为0.1:2.89:7.22，所述加入的第二硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量、液碱中OH-的摩尔量及氨水中NH3的摩尔量之比为2:0.8:1.2，所述第二硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量与第一硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量之比为0.1:0.90。
测试本实施例制备得到的高镍浓度梯度型锂电三元前驱体的振实密度、比表面积、粒径如表1所示；并将其组装得到电池，测试其循环性能和能量密度，测试结果如表1所示。
本实施例制备得到的高镍浓度梯度型锂电三元前驱体的扫描电镜图如图2所示，由图2可以看出其粒径分布均匀。
实施例2
本实施例与实施例1中的区别在于，步骤(2)和步骤(3)中液碱的浓度替换为7mol/L；氨水的浓度替换为9.5mol/L；第二硫酸盐混合溶液中Ni2+、Co2+和Mn2+的摩尔比为0.08:0.41:0.41，步骤(2)中混合溶液A中的金属离子的摩尔量、液碱中OH-的摩尔量与氨水中NH3的摩尔量之比为2:1:1；步骤(3)中所述加入的第二硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量、液碱中OH-的摩尔量及氨水中NH3的摩尔量之比为2:1:1，其他条件与实施例1相比完全相同。
实施例3
本实施例与实施例1中的区别在于，步骤(2)和步骤(3)中液碱的浓度替换为8mol/L；氨水的浓度替换为10.4mol/L；第二硫酸盐混合溶液中Ni2+、Co2+和Mn2+的摩尔比为0.1:0.6:0.3，步骤(2)中混合溶液A中的金属离子的摩尔量、液碱中OH-的摩尔量与氨水中NH3的摩尔量之比为2:1.2:0.8；步骤(3)中所述加入的第二硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量、液碱中OH-的摩尔量及氨水中NH3的摩尔量之比为2:1.2:0.8，其他条件与实施例1相比完全相同。
实施例4
本实施例将实施例1中步骤(1)的掺杂离子等摩尔量的分别单独替换为Cr2+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Zn2+、Mo6+或F-(即每次仅包含一种掺杂离子)其他条件与实施例1相比完全相同。
经测试发现，采用上述掺杂离子制备得到的高镍浓度梯度型锂电三元前驱体的振实密度在2.15-2.19g/cm3，其比表面积在7.7-8.2m2/g，粒径D50为8.35-9.15μm；测试由其制备得到的电池的循环性能，其40次循环性能保持率为92-94％；能量密度为269.46-272.15Wh/kg。
实施例5
本实施例与实施例1中的区别在于，步骤(1)中掺杂离子盐溶液等体积等金属离子浓度的替换为Cr2+和Al3+的混合溶液，其中Cr2+和Al3+的摩尔比1:1，其他条件与实施例1相比完全相同。
实施例6
本实施例将实施例1中步骤(1)的掺杂离子等摩尔量的分别单独替换为Li+、Sr3+、Ba2+、B3+、Y3+、Ti4+、W6+、Sm3+、Zr4+、V5+、Nb5+或Hf4+(即每次仅包含一种掺杂离子)其他条件与实施例1相比完全相同。
经测试发现，采用上述掺杂离子制备得到的高镍浓度梯度型锂电三元前驱体的振实密度在2.12-2.14g/cm3，其比表面积在7.6-7.8m2/g，粒径D50为8.25-11.10μm。
实施例7
本实施例与实施例1的区别在于，第二硫酸盐混合溶液中Ni2+、Co2+和Mn2+的摩尔量之比为0.1:2:4，其他条件与实施例1相比完全相同。
实施例8
本实施例与实施例1的区别在于，第二硫酸盐混合溶液中Ni2+、Co2+和Mn2+的摩尔量之比为0.1:9:10，其他条件与实施例1相比完全相同。
对比例1
本对比例与实施例1的区别在于，步骤(3)中不加入第二硫酸盐混合溶液，液碱、氨水和pH调节剂，将步骤(2)的产物经陈化、固液分离、洗涤、干燥，微波处理，得到本对比例所述锂电三元前驱体，其他条件与实施例1相比完全相同。
对比例2
本对比例与实施例1的区别在于，步骤(1)中不加入掺杂元素，其他条件与实施例1相比完全相同。
对比例3
本对比例与实施例1的区别在于，步骤(3)中将第二硫酸盐混合溶液等体积的替换为金属离子浓度相同的第一硫酸盐混合溶液，其他条件与实施例1相比完全相同。
对比例4
将镍盐、钴盐、锰盐的水溶液按照摩尔比为8:1:1进行混合，加入氨水、液碱，反应10h，再经陈化、洗涤、干燥后，制备出高镍三元前躯体材料。
性能测试：
对实施例1-8和对比例1-4制备得到三元锂电前驱体进行比表面积、振实密度及颗粒粒度的测试，测试结果如表1所示；
以实施例1-8和对比例1-4制备得到的三元锂电前驱体为原料制备三元锂电正极材料，将其组装得到单电池，测试其循环性能和能量密度，测试结果如表1所示；
单电池的组装方法包括：制浆、涂布、烘干、裁片、组装。
循环性能的测试条件为在常温条件，将制得的电池在扣式电池测试系统上进行测试，充放电电压区间为3.0～4.2V，在0.5C电流密度下循环40周，测试容量保持率，40周容量保持率＝第40周循环放电比容量/首次放电比容量。
能量密度的测试方法为在常温条件，将制得的电池在扣式电池测试系统上进行测试，充放电电压区间为3.0～4.2V，测试电池在0.5C电流密度下的能量密度。
表1
Figure BDA0002277518800000121
由上表可以看出，本发明所述方法制备得到的高镍浓度梯度型锂电三元前驱体的振实密度和比表面积相较于对比例1-4中制备得到的前驱体明显增大，且所得产物的粒径也明显减小；由本发明所述高镍浓度梯度型锂电三元前驱体制备得到的电池的循环性能和能量密度较对比例1-4也明显提高。
申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (18)

1.一种高镍浓度梯度型锂电三元前驱体的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将第一硫酸盐混合溶液和掺杂离子盐溶液混合，得到混合溶液A；
(2)将步骤(1)得到的混合溶液A与沉淀剂、络合剂和pH调节剂混合，进行反应；步骤(2)所述反应的过程中溶液的pH为11.2-12；混合溶液A中的金属离子的摩尔量、沉淀剂中OH-的摩尔量与络合剂中NH3的摩尔量之比为2:(0.8-1.2):(0.8-1.2)；
(3)在步骤(2)的产物中加入第二硫酸盐混合溶液、沉淀剂、络合剂和pH调节剂，混合，进行反应，得到所述高镍浓度梯度型锂电三元前驱体；第二硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量、沉淀剂中OH-的摩尔量及络合剂中NH3的摩尔量之比为2:(0.8-1.2):(0.8-1.2)；
步骤(1)所述掺杂离子盐溶液中的掺杂离子包括Al3+、Mg2+、Fe2+、Cr2+、Zn2+、Mo6+或F-中的任意一种或至少两种的组合；
步骤(3)所述进行反应的过程中溶液的pH为11.2-12；
步骤(1)所述第一硫酸盐混合溶液中Ni2+、Co2+和Mn2+的摩尔量之比为(7-9):(0.5-2):1；
步骤(3)所述第二硫酸盐混合溶液中Ni2+、Co2+和Mn2+的摩尔量之比为0.1:(2-9):(4-10)；
所述沉淀剂包括浓度为6-8mol/L的液碱；所述络合剂为浓度8.0-10.4mol/L的氨水；所述pH调节剂包括柠檬酸和/或酒石酸。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所得混合溶液A中，以Ni2+、Co2+、Mn2+和掺杂离子的摩尔量之和为100％计，所述掺杂离子的摩尔百分含量为0.01-0.05％。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述反应的温度为52-58℃。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述反应的时间为6-8h。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中加入的第二硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量与步骤(1)中第一硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量之比为0.1-0.15:0.85-0.90。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述混合的方法包括搅拌。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述搅拌的转速≥1100r/min。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述进行反应的温度为52-58℃。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述进行反应的时间为6-8h。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述进行反应之后还包括陈化、固液分离、洗涤、干燥，得到所述高镍浓度梯度型锂电三元前驱体。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述陈化的过程中伴随搅拌。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述陈化的时间为6-12h。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述陈化的时间为8-10h。
14.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述干燥为真空干燥。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述真空干燥后还包括微波处理。
16.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将第一硫酸盐混合溶液和掺杂离子盐溶液混合，得到混合溶液A，所述第一硫酸盐混合溶液中Ni2+、Co2+和Mn2+的摩尔比为(7-9):(0.5-2):1，所述掺杂离子盐溶液中的离子包括Al3+、Mg2+、Fe2+、Cr2+、Zn2+、Mo6+或F-中的任意一种或至少两种的组合，所述混合溶液A中，以Ni2+、Co2+、Mn2+和掺杂离子的摩尔量之和为100％计，所述掺杂离子的摩尔百分含量为0.01-0.05％；
(2)将步骤(1)得到的混合溶液A、浓度为6-8mol/L的液碱、浓度为8-10.4mol/L的氨水和pH调节剂混合搅拌，进行反应，所述反应过程中溶液的pH为11.2-12，所述反应的温度为52-58℃，所述反应的时间为6-8h；
(3)在搅拌速率≥1100r/min的条件下，在步骤(2)得到的产物中加入第二硫酸盐混合溶液、浓度为6-8mol/L的液碱、浓度为8-10.4mol/L的氨水和pH调节剂，进行反应，所述反应过程中溶液的pH为11.2-12，所述反应的温度为52-58℃，所述反应的时间为6-8h，之后陈化、固液分离、洗涤、干燥，微波处理，得到所述高镍浓度梯度型锂电三元前驱体，所述第二硫酸盐混合溶液中Ni2+、Co2+和Mn2+的摩尔比为0.1:(2-9):(4-10)，所述加入的第二硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量、液碱中OH-的摩尔量及氨水中NH3的摩尔量之比为2:(0.8-1.2):(0.8-1.2)，所述第二硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量与第一硫酸盐混合溶液中金属离子的摩尔量之比为0.1-0.15:0.85-0.90。
17.如权利要求1-16任一项所述方法制备得到的高镍浓度梯度型锂电三元前驱体。
18.如权利要求17所述的高镍浓度梯度型锂电三元前驱体的用途，其特征在于，所述高镍浓度梯度型的锂电三元前驱体用于制备三元锂电正极材料。
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