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(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111496370.5 (22)申请日 2021.12.07 (71)申请人 深圳澳睿新能源科技有限公司 地址 518107 广东省深圳市光明区凤 凰街 道凤凰社区观光路招商局光明科技园 A1A2栋A1栋603、 605、 606-608 (72)发明人 李岩 高晗 葛乐 阳建中  (74)专利代理 机构 上海市海华永 泰律师事务所 31302 代理人 包文超 (51)Int.Cl. C01G 53/00(2006.01) H01M 4/36(2006.01) H01M 4/48(2010.01) H01M 4/485(2010.01)H01M 4/505(2010.01) H01M 4/525(2010.01) H01M 4/58(2010.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 制取锂离 子电池正极材 料的方法 (57)摘要 一种制取锂离子电池正极材料的方法, 将混 合锂盐与前驱体以Li/TM摩尔比例1.01~1.1进 行混合, 并实施烧结。 本发明提供的方法, 通过使 用混合锂盐作为正极材料的锂源, 利用混合锂盐 共熔点温度低的特性, 使 得正极材料在低温条件 下烧结变为可能。 在降低原材料成本的同时, 有 效利用低温烧结进一 步降低正极材 料生产成本 。 权利要求书1页 说明书9页 附图4页 CN 114229916 A 2022.03.25 CN 114229916 A 1.一种制取锂离子电池正极材料的方法, 其特征在于将混合锂盐与前驱体以Li/TM摩 尔比例1.01~1.1进行混合, 并实施烧结。 2.根据权利要求1所述的制取锂离子电池正极材料的方法, 其特征在于所述的混合锂 盐包括至少2种锂盐, 并以氢 氧化锂作为主 要锂盐, 摩尔百分比用量 为80%~ 95%。 3.根据权利要求1所述的制取锂离子电池正极材料的方法, 其特征在于混合锂盐还包 括碳酸锂、 硝酸锂、 硫酸锂, 氯化锂、 氧化锂和过 氧化锂之一种或几种。 4.根据权利要求1所述的制取锂离子电池正极材料的方法, 其特征在于使用颗粒D50< 1mm的锂盐。 5.根据权利要求1所述的制取锂离子电池正极材料的方法, 其特征在于所述的前驱体 为以Ni、 Co和Mn 为元素的纯三元 材料, Ni∶ Co∶ Mn名义摩尔比为8 ∶ 1∶ 1。 6.根据权利要求5所述的制取锂离子电池正极材料的方法, 其特征在于以氢氧化锂作 为主要锂盐, 碳 酸锂摩尔百分比用量 为大于5%且小于等于15%。 7.根据权利要求1所述的制取锂离子电池正极材料的方法, 其特征在于所述的前驱体 为以Ni、 Co和Mn 为元素的纯三元 材料, Ni∶ Co∶ Mn名义摩尔比为6∶2 ∶2。 8.根据权利要求1所述的制取锂离子电池正极材料的方法, 其特征在于混合锂盐与前 驱体共混烧结, 通常在氧气保护的炉子中进行, 温度 从室温以2℃/min~10℃/min升至400 ℃~500℃并保持至少5个小时。 9.根据权利要求8所述的制取锂离子电池正极材料的方法, 其特征在于保持至少5个小 时后, 随炉冷, 将冷却的样品放入摇头 机混合1小时~5小时。 10.根据权利要求9所述的制取锂离子电池正极材料的方法, 其特征在于将混合后的冷 却材料再次放入 氧气保护的炉子中, 从室温以2℃/min~10℃/min升至750~850℃并保持5 ~10小时, 随炉冷却即获得 经烧结正极材 料样品。权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 114229916 A 2制取锂离 子电池正极材料的方 法 技术领域 [0001]本发明涉及 一种制取电极材料方法, 尤其涉及一种制取锂离子电池正极材料的方 法, 不仅保持较高的能量密度, 良好循环寿命等特点, 还降低了锂离子电池正极材料生产成 本。 背景技术 [0002]作为优秀的储能装置, 锂离子电池的广泛应用为其提供了广大的市场空间。 其中, 作为锂离子电池主要组成部 分的正极材料一直占据了锂离子电池的大部分成本, 同时也是 制约锂离子电池性能发挥的主要因素。 有效降低锂离子电池正极材料的生产成本同时保证 正极材料优秀的性能具有十 分重大的意义。 锂离子电池的正极材料的制备通常可以分为两 步: 第一步通常为运用共沉淀法进行前驱体的合成; 第二步为将前驱体与锂盐混合进行高 温烧结从而最终 获得正极材 料。 [0003]对于三元材料, 通常需要在较高的温度(如: 800℃或更高)下烧结, 但这将显著增 加材料的生产成本。 较高的烧结问题也致使制得的锂离子正极材料颗粒空心化, 影响了电 池的性能。 降低烧结温度看似是一种有效的节省成本的途径, 也有其必 要性, 但是过低的烧 结温度不利于锂盐与前驱体的反应, 以制 造合格的, 电化学性能优良的锂离子电池正极材 料。 尽管有一些 尝试, 希望通过实验设计的手段, 找到一个合适的烧结温度, 既能降低成本, 又能保持良好的电化学性能。 但经 过许多研究, 这种尝试恐怕是 徒劳的。 [0004]CN111710844A公开一种改性高镍三元正极材料及其制备方法和应用, 将高镍三元 正极材料与熔点≤900℃的金属氧化物, 按照正极材料与金属氧化物的质量比(20~ 4)∶ 1均 匀混合后, 于保护气氛中保温热处理后, 再进行水洗、 离心过滤和烘干, 获得具有外延混排 相层的高镍三元正极材料, 表 面混排相层厚度为2nm~20nm, 空间群为Fm ‑3m。 该方法具有成 本低、 方法操作简单等优势, 易于实现商业 规模化生产。 [0005]CN111129443A公开了一种复合三元正极材料 的制备方法。 该制备方法包含三步: 第一步先将前驱体与锂源混合, 在500℃~900℃保温5小时~20小 时, 得到预烧产物; 第二 步, 将预烧产物与B2O3, H3BO3, BaCl2, BiO3, CaCl2, KCl, KF, Li2B4O7, LiBO2, MgO, MgCl2, MgF2, Na2BO3, NaCl中的一种或几种助剂混合, 在 700℃~1000℃保温5小时~20小时, 得到三元材 料; 第三步, 将得到的三元材料进行氧化物包覆处理, 即得最后成品。 该专利在三元材料烧 结过程中, 使用助剂可以有助于三元材料前驱体在低 温下进行烧结节省成本。 但在是烧结 的过程中额外添加的助剂, 将会增加 生产成本同时引入其他元素, 不利于纯三元材料 的烧 结。 发明内容 [0006]本发明的一个目的在于提供一种用于制备锂离子电池电极材料的化合物, 根据初 始放电量和循环寿命的要求, 按需制取锂离子电极材料, 根据所需的电池性能实现个性化 制造。说 明 书 1/9 页 3 CN 114229916 A 3

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