(19)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 202211381450.0 (22)申请日 2022.11.07 (71)申请人 宜宾锂宝新材 料有限公司 地址 644000 四川省宜宾市翠屏区兴港路 东段2号 (72)发明人 范未峰　周磊　罗武全　李世军　 张彬　王政强　张郑　 (74)专利代理 机构 北京超凡宏宇专利代理事务 所(特殊普通 合伙) 11463 专利代理师 颜欢 (51)Int.Cl. C01G 53/00(2006.01) H01M 4/505(2010.01) H01M 4/525(2010.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 一种正极材 料及其制备方法与电池 (57)摘要 本发明公开了一种正极材料及其制备方法 与电池， 属于锂电池技术领域。 该正极材料的制 备方法包括： 将三元前驱体与锂源的混合物与胶 合剂共同制备成柱状材料； 于真空密闭环境下， 将至少两个柱状材料在旋转条件 下相互摩擦， 以 使摩擦位置所含的锂源 熔化， 收集摩擦掉落的物 料进行烧结。 该方法利用物料的相互摩擦实现了 物料的混合及升温的双重效果， 既能使物料均匀 混合， 又避免了传统物料混合设备不能在高温下 工作的限制； 上述过程中， 相互接触并摩擦的区 域会在摩擦的瞬间自己产生足够的高温使得锂 源熔化， 不需要维持物料的高温环境， 避免了传 统炉窑预烧工艺下的缓慢升温和缓慢进料导致 的热量消耗。 由此得到的正极材料电性能， 尤其 是循环性能较好。 权利要求书1页 说明书7页 CN 115432753 A 2022.12.06 CN 115432753 A 1.一种正极材 料的制备 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 将三元前驱体与锂源的混合物与胶合剂共 同制备成柱状材料； 于真空密闭环境下， 将 至少两个所述柱状材料在旋转条件下相互摩擦， 以使摩擦位置所含的锂源熔化， 收集摩擦 掉落的物料进行烧结。 2.根据权利要求1所述的制 备方法， 其特征在于， 摩擦是于转速为1000 ‑2000rpm、 压力 为2‑10MPa的条件下进行。 3.根据权利要求2所述的制备方法， 其特征在于， 相邻的两个所述柱状材料之间的摩擦 为面与面之间的摩擦。 4.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于， 所述柱状材料经所述混合物于压力为 300‑700MPa的条件下压制而成。 5.根据权利要求4所述的制备方法， 其特征在于， 所述柱状材料为高度为80 ‑120mm、 直 径为10‑15mm的圆柱状材 料。 6.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于， 所述三元前驱体的分子式为 NixCoyMn1‑x‑y(OH)2， 其中 x>0.5， y< 0.5， x+y<1； 所述锂源为氢氧化锂或碳 酸锂； 所述三元前驱体中金属离 子与所述锂 源中的锂离 子的摩尔比为1:1.02 ‑1.05； 所述锂源的粒度为D5 0为12‑17 μm； 所述 三元前驱体的粒度为D5 0为3‑5 μm。 7.根据权利要求6所述的制备方法， 其特征在于， 所述混合物是经所述三元前驱体与 所 述锂源按400‑900rpm的转速混合15 ‑20min而得。 8.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于， 烧结是于720 ‑950℃的条件下进行10 ‑ 12h； 烧结过程中的烧结气氛为氧气或空气， 升温速率为1 ‑3℃/min， 炉表压力为0.5 ‑ 2.5MPa。 9.一种正极材 料， 其特征在于， 经权利要求1 ‑8任一项所述的制备 方法制备而得。 10.一种电池， 其特 征在于， 所述电池的制备 材料包括权利要求9所述的正极材 料。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115432753 A 2一种正极材料及其制备方 法与电池 技术领域 [0001]本发明涉及锂电池技 术领域， 具体而言， 涉及一种正极材 料及其制备 方法与电池。 背景技术 [0002]常规的锂电正极材料的制 备方法有固相法、 络合物法和溶胶凝胶法等， 这些方法 各有特点， 其中工业上普遍应用机械搅拌的方式进行原料混合， 但该方式对应的混合均匀 性有所欠缺， 且容易产生物料板结、 带入金属杂质等问题， 故常常使用碳化钨等硬质涂层及 筒壁冷却等多种手段加以克服， 大 大增加了额外成本 。 [0003]近年来， 锂电正极材料领域提出了预锂化工艺， 但通过低温烧结促使锂盐以熔融 状态进入 前驱体中， 需要  400‑700℃的低温长时间预烧， 较普通烧 结过程多了一次预烧 结， 大大增加了电力、 设备和人力等的损耗和浪费。 [0004]鉴于此， 特提出本发明。 发明内容 [0005]本发明的目的之一在于提供一种正极材 料的制备 方法以解决上述 技术问题。 [0006]本发明的目的之二在于提供一种经 上述制备 方法制备而得的正极材 料。 [0007]本发明的目的之三在于提供一种制备原料含有上述 正极材料的电池。 [0008]本申请可这样实现： 第一方面， 本申请提供一种正极材 料的制备 方法， 包括以下步骤： 将三元前驱体与锂源的混合物与胶合剂共同制备成柱状材料； 于真空密闭环境 下， 将至少两个柱状材料在旋转条件下相互摩擦， 以使摩擦位置所含的锂源熔化， 收集摩擦 掉落的物料进行烧结。 [0009]在可选的实施方式中， 胶合剂包括乙烯 ‑醋酸乙烯共聚物、 聚乙烯醇以及聚丙烯酸 酯中的至少一种。 [0010]在可选的实施 方式中， 摩擦是于转速为1000 ‑2000rpm、 压力为2 ‑10MPa的条件下进 行。 [0011]在可选的实施方式 中， 相邻的两个柱状材 料之间的摩擦为 面与面之间的摩擦。 [0012]在可选的实施方式中， 柱状材料经混合物于压力为300 ‑700MPa的条件下压制而 成。 [0013]在可选的实施方式中， 柱状材料为高度为80 ‑120mm、 直径为10 ‑15mm的圆柱状材 料。 [0014]在可选的实施方式中， 三元前驱体的分子式为NixCoyMn1‑x‑y (OH)2， 其中 x>0.5， y< 0.5， x+y<1； 锂源为氢氧化锂或碳 酸锂； 三元前驱体中金属离 子与锂源中的锂离 子的摩尔比为1:1.02 ‑1.05； 锂源的粒度为D5 0为12‑17 μm； 三元 前驱体的粒度为D5 0为3‑5 μm。说　明　书 1/7 页 3 CN 115432753 A 3