CN113443662B - 一种钠和/或钾掺杂高镍三元正极材料的制备方法 - Google Patents

一种钠和/或钾掺杂高镍三元正极材料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种钠和/或钾掺杂高镍三元正极材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将钠源和/或钾源溶解得到溶液A；将高镍三元前驱体材料溶于水中，超声分散形成溶液B，将溶液A逐渐加入到溶液B中，搅拌形成混合溶液；（2）将混合溶液加热反应，冷却、过滤、洗涤、干燥得到掺杂高镍三元前驱体材料；（3）将掺杂高镍三元前驱体材料与锂源混合均匀后烧结，冷却至室温，即得到钠和/或钾掺杂高镍三元正极材料。本发明采用溶剂热法将钠和/或钾掺杂到高镍三元正极材料中，该掺杂方式可以形成具有稳定结构的掺杂材料，不影响材料的形貌及结构，在充放电循环的过程可保持二次颗粒的完整性，从而提高高镍三元材料的电化学性能。

Description

一种钠和/或钾掺杂高镍三元正极材料的制备方法
技术领域
本发明属于电池材料领域，尤其涉及一种掺杂高镍三元正极材料的制备方法。
背景技术
高镍三元正极材料最大的缺点是结构稳定性和高温性能较差，其表面颗粒极易发生如下现象：层状结构-尖晶石结构-非活性岩石的相变过程，引起容量、循环性能衰减。为了解决这一问题，可通过离子掺杂和表面包覆的方法抑制材料性能衰减。掺杂主要是使掺杂离子进入晶格结构中，取代原材料中的部分离子，减少Li+/Ni2+的混排，稳固原材料结构，提高循环过程中材料结构的稳定性，改善材料的循环性。
目前现有技术中的掺杂方式通常直接将掺杂元素与三元正极材料前驱体混合煅烧或在共沉淀法制备三元正极材料前驱体时同时加入掺杂元素。如公开号为CN108336344A的中国专利公开了一种钠离子掺杂的高镍三元锂电池正极材料及制备方法，该方法通过共沉淀法制备得到三元正极前驱体，然后将前驱体干燥研磨后与粉末状过氧化钠与氧化锂混合后在富氧环境下烧结获得钠离子掺杂的高镍三元锂离子电池正极材料。该方法选取过氧化钠为钠源，并通过固相烧结法直接进行钠掺杂，该方法反应不均匀，对前驱体结构影响较大，且选用的过氧化钠有强烈的腐蚀性，是一种强氧化剂，与易氧化的有机物或无机物混合会发火燃烧或爆炸，与水猛烈作用产生大量的热而引起火灾，不利于工业化应用。如公开号为CN111463428A的中国专利公开了一种钠离子掺杂三元正极材料及制备方法，该方法将锂源、钠源、镍源、锰源、钴源直接加入到溶剂中形成均一溶液后通过热蒸发，然后经过煅烧后获得钠离子掺杂的三元正极材料。由于多种元素混合难以控制晶体生长过程，导致所获三元材料颗粒分布不均匀，并且需要调控多种合成条件，该方法适用于实验过程探究，并不适用于工业化应用。
因此，为了保证掺杂效果，开发一种三元正极材料的掺杂方法势在必行。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种形貌规则、结构稳定、电化学性能优异的钠和/或钾掺杂高镍三元正极材料的制备方法。为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种钠和/或钾掺杂高镍三元正极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将钠源和/或钾源溶解得到溶液A；将高镍三元前驱体材料溶于水中，超声分散形成溶液B，将溶液A逐渐加入到溶液B中，搅拌形成混合溶液；所述超声分散时控制超声功率为30-60kHz，超声时间为0.5-2h；将溶液A逐渐加入到溶液B的加入过程采用蠕动泵，蠕动泵的加液速度为80-120mL/h；搅拌形成混合溶液时控制搅拌温度为25-50℃，转速为300-500r/min，时间为2-10h；
（2）将步骤（1）中得到的混合溶液加热反应（可在密闭的聚四氟乙烯反应釜中进行，反应过程提供高压环境），冷却、过滤、洗涤、干燥得到掺杂高镍三元前驱体材料；上述冷却为自然降温至冷却，过滤是将冷却后的溶液采用真空抽滤装置，将产物与液体实现分离；
（3）将步骤（2）中得到的掺杂高镍三元前驱体材料与锂源混合均匀后（可采用球磨机快速转动），在氧化气氛下进行烧结，冷却至室温，即得到钠和/或钾掺杂高镍三元正极材料。
上述制备方法中，优选的，所述高镍三元前驱体材料的化学式为NixCoyMn(1-x-y)O2，其中，0.6＜x＜0.9，0.05＜y＜0.2；所述钠源为氢氧化钠，所述钾源为氢氧化钾。
上述制备方法中，优选的，所述溶液A的浓度为0.01-0.05mol/L，所述溶液B中，金属离子的总摩尔浓度为0.1-1mol/L。若溶液A的浓度过大，碱性太强，影响高镍三元前驱体材料后续的烧结过程；若溶液A的浓度过小，不能实现碱金属离子的有效掺杂。溶液B中分散的高镍三元前驱体材料的浓度太大，不利于掺杂材料的均匀分散，浓度太小易造成浪费。
上述制备方法中，优选的，所述溶液A和溶液B的体积比为1：（1-2），且所述混合溶液中钠和/或钾与高镍三元前驱体中金属元素的摩尔比为（0.01-0.1）：1。溶液A与B溶液的体积比接近有利于其二者更充分的混合。上述钠和/或钾与高镍三元前驱体中金属元素的摩尔比的控制可以控制掺杂元素的量，钠钾的掺杂量不宜过高或过低，若掺杂量太少，不能实现掺杂的效果，若掺杂量过多，钠钾离子半径较大，过多的大半径离子会引起三元材料层状结构的变化。
上述制备方法中，优选的，所述加热反应时控制反应的温度为160-200℃，时间为8-24h。反应温度过高，容易造成高镍三元前驱体再结晶生长；温度太低不能实现碱金属阳离子的进一步扩散。反应时间过长容易造成颗粒团聚，影响形貌；时间过短难以实现碱液中阳离子向高镍三元前驱体晶体中均匀扩散。
上述制备方法中，优选的，所述洗涤为用去离子水与乙醇分别先后交叉洗涤过滤物≥6次；所述干燥的温度为70-100℃，时间为12-24 h。干燥温度过低或时间过短，则材料难以干燥，若干燥温度过高或时间过长，则材料表面会有其它副反应，影响材料性能，并且周期过长不利于工业化生产。
上述制备方法中，优选的，所述锂源为氢氧化锂和/或碳酸锂，并控制高镍三元前驱体材料中金属元素的总摩尔数（镍、钴、锰元素摩尔数总和）与锂源中锂的摩尔比为1：（1.02-1.10）。
上述制备方法中，优选的，所述氧化气氛为空气气氛或氧气气氛。
上述制备方法中，优选的，所述烧结采用两段式升温烧结，先以速率1-10℃/min（更优选3-7℃/min）升温至350-550℃（更优选400-500℃），烧结2-8h（更优选3- h）后，再以速率1-10℃/min（更优选3-7℃/min）升温至550-1000℃（更优选600-900℃），烧结8-20h（更优选10-16h）。两段式升温烧结过程中，第二段烧结的温度高于第一段烧结的温度。第一段烧结过程中，主要发生高镍三元前驱体和锂源的分解反应，在第二段烧结过程下，主要发生高镍三元前驱体与锂源分解的氧化物在氧气气氛下的化合反应。若烧结温度过高或时间过长，则材料容易发生团聚现象甚至结块，充放电过程难以释放容量，若煅烧温度过低或时间过短，则难以形成所需形貌，影响电化学性能。若升温速率过快，则难以保证材料反应充分，尤其影响锂离子扩散至材料结构内部，若升温速率过慢，则不利于工业化生产。
本发明首先采用溶液法将掺杂剂均匀分散于前驱体材料表面，然后通过关键的一步水热法进行掺杂，实现体相掺杂的效果，得到掺杂后的前驱体材料，最后配锂烧结获得掺杂后的正极材料。水热过程由于在含有碱金属的溶剂中，碱金属离子会在高温高压密闭环境下发生扩散反应，达到碱金属离子进入前驱体晶体结构中的效果，并且在水热过程控制温度、时间等影响条件，反应过程较好的继承保持了原有的二次球颗粒形貌以及结构。
本发明中，碱金属Na+、K+半径较大，可以在层状氧化物中起到支撑作用，进入锂层抑制锂镍混排，稳定材料的晶体结构，抑制脱锂状态下材料晶格的结构坍塌，提高了离子传输性能，有助于锂离子快速脱嵌，可在一定程度上增强材料的循环性能和倍率性能。本发明的钠和/或钾掺杂高镍三元正极材料是由钠和/或钾对三元正极材料进行体相掺杂获得；掺杂改性方式具体是先将前驱体与钠和/或钾源发生溶剂热过程，然后再高温煅烧形成，该掺杂方式可以形成具有稳定结构的掺杂材料，且不影响材料的形貌及结构。上述三元正极材料呈类球状，颗粒粒径大约为6-10μm，三元正极材料体相经过钠和/或钾掺杂后，无杂相生成，较好的继承了未掺杂之前高镍三元材料的形貌，形貌规则，掺杂元素分布均匀。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明制备得到的钠和/或钾掺杂高镍三元正极材料电化学性能优异，采用溶剂热法将钠和/或钾掺杂到高镍三元正极材料中，该掺杂方式可以形成具有稳定结构的掺杂材料，且不影响材料的形貌及结构，在充放电循环的过程可保持二次颗粒的完整性，抑制锂镍混排，结构稳定性好，减少了不可逆容量的产生，从而提高高镍三元材料的电化学性能。
2、本发明中，由于掺杂元素量很少，直接将掺杂元素与高镍三元前驱体材料混合会造成掺杂元素分散不均匀，因此，为了均匀分散，本发明将钠钾溶解形成均匀溶液后，再通过溶液间的混合，实现掺杂元素与高镍三元前驱体材料的均匀分散。
3、本发明中，首先将高镍三元前驱体材料超声分散于水中，有利于高镍三元前驱体材料的均匀分散，再通过蠕动泵逐渐加液的方式，再结合搅拌处理，易于控制两种溶液的均匀不分散，颗粒不易团聚。并且，本发明还控制上述超声、加液等方式的工艺参数，超声时间太短，高镍三元前驱体材料在溶液中不能均匀分散；若超声时间太长，容易造成颗粒重新团聚，不利于后续掺杂过程。加液速度太快，易造成团聚，两者溶液分散不均匀；加液速度太慢会使能耗变高。若搅拌速度过慢，则颗粒容易发生团聚；若搅拌速度过快，高镍三元前驱体材料在碱液中阳离子接触相对变少，分布不均匀；在上述搅拌温度范围内，溶液不会挥发。通过上述工艺参数的控制，可以实现良好的混合效果。
4、本发明的制备方法工艺简单，改性效果显著，原材料成本低，适宜于工业化生产。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例1钠掺杂高镍三元正极材料的XRD图。
图2是本发明实施例1钠掺杂高镍三元正极材料的SEM图。
图3是本发明实施例1钠掺杂高镍三元正极材料及其制备方法所组装电池的充放电循环曲线和充放电库伦曲线图。
图4是本发明实施例2钾掺杂高镍三元正极材料及其制备方法所组装电池的充放电循环曲线和充放电库伦曲线图。
图5是本发明实施例3钠和钾掺杂高镍三元正极材料的EDS图。
图6是本发明实施例3钠和钾掺杂高镍三元正极材料及其制备方法所组装电池的充放电循环曲线和充放电库伦曲线图。
图7是本发明实施例3钠和钾掺杂高镍三元正极材料及其制备方法所组装电池的放电倍率曲线图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
实施例1：
一种钠掺杂高镍三元正极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）称取0.0124g（0.310443mmol） NaOH溶于20mL去离子水中形成溶液A；将1.0g镍钴锰三元前驱体（Ni 8.266575mmol、Co 1.03852mmol、Mn 1.042956mmol）溶于30mL去离子水中，超声分散1h形成溶液B。将溶液A按照100mL/h的流速逐渐加入到溶液B中，然后在25℃下搅拌5h形成均匀的混合溶液。
（2）将步骤（1）所得的均匀混合溶液转入100mL的聚四氟乙烯反应釜中，然后用相对应的反应釜钢壳将其密封后放入鼓风烘箱中，并在180℃温度下保持12h后冷却、过滤、洗涤、干燥，得到掺杂高镍三元前驱体材料。
（3）将1g步骤（2）所得掺杂高镍三元前驱体材料与0.4558g（10.8655mmol）一水合氢氧化锂混合后，在高纯氧气气氛下，先以速率5℃/min升温至450℃，烧结5h后，再以速率5℃/min升温至750℃下，烧结12h，进行两段式烧结，冷却至室温，即得钠掺杂高镍三元正极材料。
如图1所示，本实施例钠掺杂高镍三元正极材料与PDF卡片LiNiO2（PDF#85-1966）的特征峰符合，无杂相生成。
如图2所示，本实施例钠掺杂高镍三元正极材料的形貌较好的继承了高镍三元材料的形貌，二次颗粒为类球状，平均粒径为8μm。
电池组装：称取0.08g本实施例所得钠掺杂高镍三元正极材料，加入0.01g乙炔黑作导电剂和0.01g PVDF聚偏氟乙烯作粘结剂，并以N-甲基吡咯烷酮作溶剂混合研磨形成正极材料；将所得正极材料涂于铝箔表面制成极片；在充满氩气的密闭手套箱中，以该极片为正极，金属锂片为负极，微孔聚丙烯膜作为隔膜，1mol/L LiPF6/EC：DMC：DEC（体积比1：1：1）为电解液，组装成CR2025的扣式电池，并进行充放电性能测试。
如图3所示，本实施例所得钠掺杂高镍三元正极材料及其制备方法所组装电池在充放电电压为2.7-4.3V，0.1C（1C=200mA/g）电流密度下，首次放电比容量为204.1mAh/g，充电比容量为236.4mAh/g，首次充放电库伦效率为86.35%。1C电流密度下，首次放电比容量为177.9mAh/g，充电比容量为196.6mAh/g，首次充放电库伦效率为90.49 %，1C电流密度循环100圈后，放电比容量仍可高达148.5mAh/g，容量保持率为83.47%。说明本实施例钠掺杂高镍三元正极材料的方法有利于在充放电过程中锂离子的运输，放电比容量、充放电性能和库伦效率稳定，循环性能好。
实施例2：
一种钾掺杂高镍三元正极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）称取0.0174g（0.310443mmol）KOH溶于20mL去离子水中形成溶液A；将1.0g镍钴锰三元前驱体（Ni 8.266575mmol、Co 1.03852mmol、Mn 1.042956mmol）溶于30mL去离子水中，超声分散1.5h形成溶液B。将溶液A按照120mL/h的流速逐渐加入到溶液B中，然后在25℃下搅拌4h形成均匀的混合溶液。
（2）将步骤（1）所得的均匀混合溶液转入100mL的聚四氟乙烯反应釜中，然后用相对应的反应釜钢壳将其密封后放入鼓风烘箱中，并在180℃温度下保持14h后冷却、过滤、洗涤、干燥，得到掺杂高镍三元前驱体材料。
（3）将1g步骤（2）所得掺杂高镍三元前驱体材料与0.4427g（10.555mmol）一水合氢氧化锂混合后，在高纯氧气气氛下，先以速率5℃/min升温至400℃，烧结6h后，再以速率5℃/min升温至775℃下，烧结12h，进行两段式烧结，冷却至室温，即得钠掺杂高镍三元正极材料。
经检测，本实施例钾掺杂高镍三元正极材料与PDF卡片LiNiO2（PDF#85-1966）的特征峰符合，无杂相生成。
经检测，本实施例钾掺杂高镍三元正极材料的形貌较好的继承了高镍三元材料的形貌，二次颗粒为类球状，平均粒径为8μm。
电池组装：同实施例1。
如图4所示，本实施例所得钾掺杂高镍三元正极材料及其制备方法所组装电池在充放电电压为2.7-4.3V，0.5C（1C=200mA/g）电流密度下，首次放电比容量为185.2mAh/g，充电比容量为212.8mAh/g，首次充放电库伦效率为87.01%。1C电流密度下，首次放电比容量为177.3mAh/g，充电比容量为194.3mAh/g，首次充放电库伦效率为91.22 %，1C电流密度循环100圈后，放电比容量仍可高达149.3mAh/g，容量保持率为84.21%。说明本实施例钾掺杂高镍三元正极材料的方法有利于在充放电过程中锂离子的运输，放电比容量、充放电性能和库伦效率稳定，循环性能好。
实施例3：
一种钠和钾掺杂高镍三元正极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）分别称取0.0062g（0.15522mmol）NaOH和0.0087g（0.15522mmol）KOH溶于20mL去离子水中形成溶液A；将1.0g镍钴锰三元前驱体（Ni 8.266575mmol、Co 1.03852mmol、Mn1.042956mmol）溶于30mL去离子水中，超声分散2h形成溶液B。将溶液A按照100mL/h的流速逐渐加入到溶液B中，然后在25℃下搅拌6h形成均匀的混合溶液。
（2）将步骤（1）所得的均匀混合溶液转入100mL的聚四氟乙烯反应釜中，然后用相对应的反应釜钢壳将其密封后放入鼓风烘箱中，并在180℃温度下保持12h后冷却、过滤、洗涤、干燥，得到掺杂高镍三元前驱体材料。
（3）将1g步骤（2）所得掺杂高镍三元前驱体材料与0.4688g（11.1759mmol）一水合氢氧化锂混合后，在高纯氧气气氛下，先以速率5℃/min升温至500℃，烧结4h后，再以速率5℃/min升温至800℃下，烧结12h，进行两段式烧结，冷却至室温，即得钠掺杂高镍三元正极材料。
经检测，本实施例钠和钾掺杂高镍三元正极材料与PDF卡片LiNiO2（PDF#85-1966）的特征峰符合，无杂相生成。
经检测，本实施例钠和钾掺杂高镍三元正极材料的形貌较好的继承了高镍三元材料的形貌，二次颗粒为类球状，平均粒径为8μm。
如图5所示，为本实施例钠和钾掺杂高镍三元正极材料的EDS能谱测试结果，从能谱结果中可以看到材料中存在少量的Na、K，说明本实施例中钠钾掺杂成功。
电池组装：同实施例1。
如图6所示，本实施例所得钠和钾掺杂高镍三元正极材料及其制备方法所组装电池在充放电电压为2.7-4.3V，1C（200mA/g）电流密度下，首次放电比容量为182.1mAh/g，充电比容量为209.9mAh/g，首次充放电库伦效率为86.75%，1C电流密度循环100圈后，放电比容量仍可高达158.4mAh/g，容量保持率为86.98%。说明本实施例钠和钾掺杂高镍三元正极材料的方法有利于在充放电过程中锂离子的运输，放电比容量、充放电性能和库伦效率稳定，循环性能好。
如图7所示，为本实施例所得钠和钾掺杂高镍三元正极材料及其制备方法所组装电池的倍率曲线，10C电流密度放电比容量可达153.9mAh/g以上，进一步说明本实施例钠和钾掺杂高镍三元材料的方法有利于在充放电过程中锂离子的运输，材料结构稳定，电化学性能优异。
对比例1：
一种钠掺杂高镍三元正极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）称取0.0124g（0.310443mmol） NaOH溶于50mL去离子水中配置溶液，并将1.0g镍钴锰三元前驱体（Ni 8.266575mmol、Co 1.03852mmol、Mn 1.042956mmol）加入上述溶液中，超声分散均匀，然后在25℃下搅拌5h后升温至70℃蒸干，得钠掺杂高镍三元前驱体材料。
（2）将1g步骤（1）所得钠掺杂高镍三元前驱体材料与0.4558g（10.8655mmol）一水合氢氧化锂混合后，在高纯氧气气氛下，先以速率5℃/min升温至450℃，烧结5h后，再以速率5℃/min升温至750℃下，烧结12h，进行两段式烧结，冷却至室温，即得钠掺杂高镍三元正极材料。
经检测，本对比例所得钠掺杂高镍三元正极材料及其制备方法所组装电池在充放电电压为2.7-4.3V，0.1C（1C=200mA/g）电流密度下，首次放电比容量为188.3mAh/g，充电比容量为216.9mAh/g，首次充放电库伦效率为86.78%。1C电流密度下，首次放电比容量为171.1mAh/g，充电比容量为189.9mAh/g，1C电流密度循环100圈后，放电比容量衰减到135.7mAh/g。
对比例2：
一种钾掺杂高镍三元正极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）称取0.0174g（0.310443mmol）KOH溶于50mL去离子水中配置溶液；将1.0g镍钴锰三元前驱体（Ni 8.266575mmol、Co 1.03852mmol、Mn 1.042956mmol）加入上述溶液中，超声分散均匀，然后在25℃下搅拌4h后升温至75℃蒸干，得钾掺杂高镍三元前驱体材料。
（2）将1g步骤（1）所得钾掺杂高镍三元前驱体材料与0.4427g（10.555mmol）一水合氢氧化锂混合后，在高纯氧气气氛下，先以速率5℃/min升温至400℃，烧结6h后，再以速率5℃/min升温至775℃下，烧结12h，进行两段式烧结，冷却至室温，即得钾掺杂高镍三元正极材料。
经检测，本对比例所得钾掺杂高镍三元正极材料及其制备方法所组装电池在充放电电压为2.7-4.3V，0.1C（1C=200mA/g）电流密度下，首次放电比容量为186.2mAh/g，充电比容量为218mAh/g，首次充放电库伦效率为85.44%。1C电流密度下，首次放电比容量为169.2mAh/g，充电比容量为188mAh/g，1C电流密度循环100圈后，放电比容量衰减到135.6mAh/g。
对比例3：
一种钠和钾掺杂高镍三元正极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）分别称取0.0062g（0.15522mmol）NaOH和0.0087g（0.15522mmol）KOH与1.0g镍钴锰三元前驱体（Ni 8.266575mmol、Co 1.03852mmol、Mn 1.042956mmol）混合研磨均匀，得钠和钾掺杂高镍三元前驱体材料。
（2）将1g步骤（1）所得钠和钾掺杂高镍三元前驱体材料与0.4688g（11.1759mmol）一水合氢氧化锂混合后，在高纯氧气气氛下，先以速率5℃/min升温至500℃，烧结4h后，再以速率5℃/min升温至800℃下，烧结12h，进行两段式烧结，冷却至室温，即得钠和钾掺杂高镍三元正极材料。
经检测，本对比例所得钠掺杂高镍三元正极材料及其制备方法所组装电池在充放电电压为2.7-4.3V，0.1C（1C=200mA/g）电流密度下，首次放电比容量为165.9mAh/g，充电比容量为199.9mAh/g，首次充放电库伦效率为82.99%。1C电流密度下，首次放电比容量仅为149.3mAh/g，充电比容量为149.4mAh/g。

Claims (7)

1.一种钠和/或钾掺杂高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将钠源和/或钾源溶解得到溶液A；将高镍三元前驱体材料溶于水中，超声分散形成溶液B，将溶液A逐渐加入到溶液B中，搅拌形成混合溶液；所述超声分散时控制超声功率为30-60kHz，超声时间为0.5-2h；将溶液A逐渐加入到溶液B的加入过程采用蠕动泵，蠕动泵的加液速度为80-120mL/h；搅拌形成混合溶液时控制搅拌温度为25-50℃，转速为300-500r/min，时间为2-10h；
（2）将步骤（1）中得到的混合溶液在密闭的聚四氟乙烯反应釜中进行加热反应，冷却、过滤、洗涤、干燥得到掺杂高镍三元前驱体材料；所述加热反应时控制反应的温度为160-200℃，时间为8-24h；
（3）将步骤（2）中得到的掺杂高镍三元前驱体材料与锂源混合均匀后，在氧化气氛下进行烧结，冷却至室温，即得到钠和/或钾掺杂高镍三元正极材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高镍三元前驱体材料的化学式为NixCoyMn(1-x-y)O2，其中，0.6＜x＜0.9，0.05＜y＜0.2；所述钠源为氢氧化钠，所述钾源为氢氧化钾。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述溶液A的浓度为0.01-0.05mol/L，所述溶液B中，金属离子的总摩尔浓度为0.1-1mol/L。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述溶液A和溶液B的体积比为1：（1-2），且所述混合溶液中钠和/或钾与高镍三元前驱体中金属元素的摩尔比为（0.01-0.1）：1。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述洗涤为用去离子水与乙醇分别先后交叉洗涤过滤物≥6次；所述干燥的温度为70-100℃，时间为12-24 h。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述锂源为氢氧化锂和/或碳酸锂，并控制高镍三元前驱体材料中金属元素的总摩尔数与锂源中锂的摩尔比为1：（1.02-1.10）。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述烧结采用两段式升温烧结，先以速率1-10℃/min升温至350-550℃，烧结2-8h后，再以速率1-10℃/min升温至550-1000℃，烧结8-20h。
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