(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 202111592805.6 (22)申请日 2021.12.23 (71)申请人 合肥融捷能源材 料有限公司 地址 230088 安徽省合肥市高新区响洪甸 路1750号 (72)发明人 李刚　朱二涛　徐涛　胡刚刚　 赵亚楠　陆胡彪　吴胜坤　 (74)专利代理 机构 合肥天明专利事务所(普通 合伙) 34115 代理人 张梦媚 (51)Int.Cl. H01M 4/36(2006.01) H01M 4/525(2010.01) H01M 10/0525(2010.01) H01M 4/13(2010.01) (54)发明名称 锂离子电池正极材 料、 生产工艺及应用 (57)摘要 本发明公开了一种锂离子电池正极材料、 生 产工艺及应用， 该锂离子电池正 极材料生产工艺 主要包括： 取锂源以及前驱体混合均匀， 获得混 合料， 所述前驱体包括粒度不同的前驱体一和前 驱体二； 将所述混合料装钵、 摇匀、 打格划线， 获 得装钵划线料； 将所述装钵划线料分成两份， 分 别置于第一温区和第二温区中烧 结， 获得第一烧 结料和第二烧结料， 其中， 所述第一温区的温度 高于所述第二温区； 粉碎烧结料， 粉碎时先投入 所述第一烧 结料紧接着投入所述第二烧结料， 制 得正极材料。 从原材料混料开始， 结合温度分区 烧结， 大大提升了材料压实密度， 工艺简单、 易操 作， 加工成本低， 非常适 合产线化。 权利要求书1页 说明书8页 附图1页 CN 114284482 A 2022.04.05 CN 114284482 A 1.一种锂离 子电池正极材 料的生产工艺， 其特 征在于， 包括下列步骤： 取锂源以及前驱体混合均匀， 获得混合料， 所述前驱体包括粒度不同的前驱体一和前 驱体二； 将所述混合料装钵、 摇匀、 打格划线， 获得装钵划线料； 将所述装钵划线料分成两份， 分别置于第一温区和第二温区中烧结， 获得第一烧结料 和第二烧结 料， 其中， 所述第一温区的温度高于所述第二温区； 粉碎烧结料， 粉碎时先投入所述第一烧结料紧接着投入所述第二烧结料， 制得正极材 料。 2.如权利要求1所述的生产工艺， 其特 征在于， 所述锂 源选自碳 酸锂或氢 氧化锂； 所述前驱体选自四氧化 三钴或镍钴锰 氢氧化物。 3.如权利 要求1所述的生产工艺， 其特征在于， 所述前驱体一的粒度在5 ‑7 μm， 所述前驱 体二的粒度在3 ‑4 μm。 4.如权利要求1所述的生产工艺， 其特征在于， 所述前驱体一和前驱体二的质量 比为 (10‑15)： (3‑7)。 5.如权利要求1所述的生产工艺， 其特征在于， 所述混合料中， 锂与前驱体中金属离子 的摩尔比为(1.0 ‑1.3)： 1。 6.如权利要求1所述的生产工艺， 其特征在于， 所述烧结的时间为12 ‑18h， 所述第一温 区的温度为85 0‑1060℃， 所述第二温区的温度为83 0‑1040℃。 7.如权利要求1所述的生产工艺， 其特征在于， 所述粉碎采用气流粉碎， 所述气流粉碎 的分级频率 为2‑20Hz， 给料频率为5‑30Hz。 8.一种锂离子电池正极材料， 其特征在于， 采用如权利要求1 ‑7任一项所述的生产工艺 制得。 9.一种锂离子电池正极， 其特征在于， 其活性材料含有如权利要求8所述的锂离子电池 正极材料。 10.一种锂离子电池， 其包括正极、 负极、 隔膜和电解液， 其特征在于， 所述正极为权利 要求9所述的锂离 子电池正极。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114284482 A 2锂离子电池正极材料、 生产工艺及应用 技术领域 [0001]本发明属于锂离子电池技术领域， 特别涉及一种锂离子电池正极材料及其生产 工 艺， 还涉及该生产工艺在锂离 子电池正极及锂离 子电池中的应用。 背景技术 [0002]锂离子电池是一种可重复充电电池， 它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来 工作， 其关键材料主要包括正极材料、 负极材料、 隔膜和电解液。 随着新能源和锂离子电池 技术的发展， 对关键材料提出了更高的要求， 其中正极材料 的能量密度就是其中一个重要 的方向。 [0003]目前提高正极材料密度的方法主要是通过提高极片的压实密度来实现的。 比如公 开号为CN108199025A的中国专利申请中公开了一种高压实密度富锂锰基正极材料的制备 方法， 将A、 B两种不同颗粒粒度的前躯体物料分别进 行焙烧处理； 将物料A与B的焙烧产 物进 行级配混合均匀； 然后进 行压制处理； 压制所得的块状物料破碎、 磨细后得到所述富锂锰基 锂离子电池正极材料， 该制备方法可显著地提高富锂锰基正极材料 的压实密度。 又如公开 号为CN1132 47963A的中国专利申请中公开了一种高压实钴酸锂正极材料的制备方法， 其将 两种不同粒度的钴酸锂材料级配后， 再与包覆物混合， 进行二次烧结、 粗破碎和解离， 制得 所需的钴酸锂正极材 料， 从而获得 具有高压实的钴酸锂正极材 料。 [0004]以上现有技术采用的方法虽能少许提高材料压实， 但工序较多， 操作繁杂， 提高了 材料的加工成本 。 发明内容 [0005]有鉴于此， 本发明有必要提供一种锂离子电池正极材料的生产工艺， 通过将不 同 粒度的前驱体按照一定的比例与锂源混合均匀， 然后分别置于不同温度的烧结区进行烧结 后， 粉碎得到粒度分布较宽的锂离子电池正极材料。 直接从原材料混料开始， 结合温度分区 烧结， 不仅大大提升了材料压实密度， 而且工艺简单、 易操作， 不会提升材料加工成本， 非常 适合产线化。 [0006]为了实现上述目的， 本发明采用以下技 术方案： [0007]本发明提供了一种锂离 子电池正极材 料的生产工艺， 包括下列步骤： [0008]取锂源以及前驱体混合均匀， 获得混合料， 所述前驱体包括粒度不同的前驱体一 和前驱体二； [0009]将所述混合料装钵、 摇匀、 打格划线， 获得装钵划线料； [0010]将所述装钵划线料分成两份， 分别置于第一温区和第二温区中烧结， 获得第一烧 结料和第二烧结 料， 其中， 所述第一温区的温度高于所述第二温区； [0011]粉碎烧结料， 粉碎时先投入所述第一烧结料紧接着投入所述第二烧结料， 制 得正 极材料。 [0012]进一步方案， 所述锂 源选自碳 酸锂或氢 氧化锂；说　明　书 1/8 页 3 CN 114284482 A 3