一种高球形三元前驱体及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种高球形度三元中小颗粒前驱体，其特征在于，所述前驱体的通式为：ni
x
co
y
mn
z
(oh)
2 a
，其中，x y z＝1，0.5≤x≤0.95，0≤y≤0.6，0≤z≤0.8，0≤a≤0.5；所述高球形度三元中小颗粒前驱体的球形度为：0＜球形度＜1；球形度计算公式为：4πs/l
2-1；其中：s为颗粒的面积，l为周长。2.权利要求1所述高球形度三元中小颗粒前驱体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)配置含有镍钴锰离子的混合盐溶液；(2)在惰性气体保护下，向加有底液的晶种釜中持续加入上述混合盐溶液、烧碱、氨水溶液，并保证反应液的ph为10-13，在加热的条件下混合搅拌均匀，得晶种小颗粒；(3)晶种釜通过梯级溢流的方式将晶种小颗粒溢流分散至与其串联或并联的反应釜进行间歇法生产，并控制晶种釜中晶种颗粒d50的涨幅直至晶种颗粒的d50涨至2-3um，待晶种颗粒达到合格粒度后，进行离心、洗涤、干燥、除铁得所述的高球形度三元中小颗粒前驱体。3.根据权利要求2所述的高球形度三元中小颗粒前驱体的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，镍钴锰离子混合盐溶液所含金属离子总浓度范围为1-3mol/l。4.根据权利要求2所述的高球形度三元中小颗粒前驱体的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述混合盐溶液为硫酸盐、硝酸盐、草酸盐或氯化物中的至少一种。5.根据权利要求2所述的高球形度三元中小颗粒前驱体的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述惰性气体为氮气。6.根据权利要求2所述的高球形度三元中小颗粒前驱体的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述烧碱的浓度为5-12mol/l，所述氨水的浓度为0.5-2mol/l；搅拌加热的温度为40-60℃。7.根据权利要求2所述的高球形度三元中小颗粒前驱体的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所得晶种小颗粒的d50为0.5-2.0um。8.根据权利要求2所述的高球形度三元中小颗粒前驱体的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，梯级溢流的生产方式通过以下装置实现：所述的装置包括：晶种釜、若干反应釜；晶种釜与若干反应釜之间依次进行串联；或晶种釜与若干反应釜之间并联；或晶种釜与若干反应釜之间采用串联和并联的方式连通。9.根据权利要求2所述的高球形度三元中小颗粒前驱体的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述控制晶种釜中晶种小颗粒d50的涨幅在0.05-0.2um/8h。10.根据权利要求6所述的高球形度三元中小颗粒前驱体的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，合格的成品的粒度为2.5um-7um。11.一种正极材料，其特征在于，包含权利要求1-10任一项所述的前驱体。

技术总结
本发明公开了一种高球形度三元中小颗粒前驱体及其制备方法，包括以下步骤：配置含有镍钴锰离子的混合盐溶液；在惰性气体保护下，向加有底液的晶种釜中持续加入上述混合盐溶液、烧碱、氨水溶液，并保证反应液的pH为10-13，经反应得晶种小颗粒；晶种釜通过梯级溢流的方式将晶种小颗粒溢流分散至与其串联或并联的反应釜进行间歇法生产，并控制晶种釜中晶种小颗粒D50的涨幅，待晶种颗粒达到合格粒度后，进行处理得所述的高球形度三元中小颗粒前驱体。本发明的有益效果为：本发明所述的高球形度前驱体的制备方法通过控制减小晶种小颗粒的开机粒度，并且控制前驱体前期的生长速度增大三元前驱体的反应时间，进而增大晶种颗粒间的碰撞次数，从而提高球形度。从而提高球形度。从而提高球形度。


技术研发人员：刘刚 焦凯龙 吴静 梁亮亮
受保护的技术使用者：宁波容百新能源科技股份有限公司
技术研发日：2021.09.30
技术公布日：2022/3/8