中國目前涉及三元材料的企業(yè)已有40多家，主要生產(chǎn)企業(yè)的狀況匯總見表11-2。目前國內(nèi)三元材料企業(yè)的市場基本都在國內(nèi)，市場集中度比較高，產(chǎn)量能夠滿足國內(nèi)電池企業(yè)需隸，企業(yè)之間競爭比較激烈。深圳天驕科技開發(fā)有限公司、寧波金和新材料股份有限公司、湖南杉杉新材料有限公司等占據(jù)國內(nèi)三元材料的主要市場。

由于鉆鎳在化學(xué)性質(zhì)方面有很多類似之處，在原礦和礦床中二者常相伴共生，可利用的鈷資源主要伴生在銅鎳礦中，其次伴生在銅鐵礦中[1習(xí)。

1771年瑞典化學(xué)家舍勒( Scheele)在鑒定軟錳礦時發(fā)現(xiàn)了錳元素，1875～1898年法國人先后在高爐、電爐內(nèi)制得了碳素錳鐵，并且采用鋁熱法和電硅熱法生產(chǎn)了純度高的金屬錳，錳在非冶金領(lǐng)域中的應(yīng)用與發(fā)展也非常迅速，1866年法國人勒克蘭謝發(fā)明了在干電池中用Mn0，作去極化劑，為鋅一錳干電池的生產(chǎn)與發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

隨著新能源科技的不斷發(fā)展，鋰離子電池目前廣泛應(yīng)用于各類產(chǎn)品，大到公交汽車、新能源汽車，電動自行車，小到家用筆記本、手機(jī)數(shù)碼相機(jī)、ipad等，都離不開鋰離子電池，由于其循環(huán)性能優(yōu)越、可快速充放電、充電效率高達(dá)100%，而且輸出功率大，使用壽命長，不含有毒有害物質(zhì)，被稱為綠色電池。然而鋰離子電池在使用過程中的一個重要問題就是安全問題，一旦使用不當(dāng)，輕者影響電池性能和壽命，嚴(yán)重的可引起電池燃燒、爆炸，為此在生產(chǎn)過程中對電池增加防護(hù)措施時必不可

工藝技術(shù)及生產(chǎn)應(yīng)用浸泡放電24h后，再清洗自然風(fēng)干。將電池放入一個有水和電子導(dǎo)電劑的鋼制容器中，使電池短路進(jìn)行放電，再用專用機(jī)械設(shè)備對鋰電池進(jìn)行拆解。

目前合成三元材料的主流方法是：首先采用共沉淀的方法合成三元前驅(qū)體，然后采用高溫固相法合成最終產(chǎn)品。也有一些其他方法的報道，例如直接采用高溫固相法、低熱固相法、溶膠一凝膠法、流變相法、微波法和水熱法等直接合成最終產(chǎn)品。本章主要介紹共沉淀／高溫固相方法制備三元材料，其他方法在概述中簡單介紹。

鋰離子電池工藝技術(shù)及生產(chǎn)應(yīng)用密度的粉末溶解度大。在水熱反應(yīng)的升溫升壓過程中，前者的溶解度不斷增加，當(dāng)達(dá)到一定的濃度時，就會沉淀出后者。因此水熱法粉末合成的過程實質(zhì)上就是一個溶解／再結(jié)晶的過程。

低熱固相反應(yīng)是指在室溫或近室溫(≤100℃)的條件下固相化合物之間所進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。對低熱固相反應(yīng)進(jìn)行了較系統(tǒng)的研究，探討了低熱固相反應(yīng)的4個階段，擴(kuò)散一反應(yīng)一成核一生長，每步都有可能是反應(yīng)速率的決定步驟。

鈷含量越高倍率性能越好。化學(xué)共沉淀法在液相化學(xué)合成粉體材料中應(yīng)用最為廣泛，一般是向原料溶液中添加適當(dāng)?shù)某恋韯谷芤褐幸呀?jīng)混合均勻的各組分按化學(xué)計量比共同沉淀出來，或在溶液中先反應(yīng)沉淀出一種中間產(chǎn)物，再把它煅燒分解制備出目標(biāo)產(chǎn)品。

晶核是過飽和溶液中初始生成的微小晶粒，是結(jié)晶過程必不可少的核心。晶核的形成可以分為初級成核和二次成核，初級成核又分為均相成核和非均相成核。

鋰離子電池在沒有氨水存在的條件下，溶液體系中的Ni2+、C02+、Mn2+會與OH-反應(yīng)發(fā)生沉淀。在采用絡(luò)合沉淀法制備三元前驅(qū)體時，Ni(Ⅱ)-Co(Ⅱ)-Mn(Ⅱ)-NH。

隨著總氨濃度的提高，原先生成的細(xì)小沉淀物顆粒也更易于溶解并在大顆粒表面再次沉淀析出，使得大顆粒粒徑不斷長大、光滑。在多組元的共同沉淀體系中，pH值的控制十分重要。

三元材料其他條件完全相同的工藝體條件下，不同的反應(yīng)溫度制備出前驅(qū)體的堆積密度不同，溫度升高堆積密度增大。但堆積密度在某一溫度出現(xiàn)最大值后會有一下降的趨勢。

硫酸鎳能生成由NiSO。．7H：O至NiSO。．H：0等七種水合物，在一般工業(yè)生產(chǎn)條件下生產(chǎn)出的硫酸鎳實際上是七水合硫酸鎳和六水合物的混合體，六水合物較多，七水合物在潮濕氣候影響下容易淌水。

氮氣的相對分子質(zhì)量為28，沸點約為-196 0C，冷凝點為-210℃。氮氣(N2)在空氣中的含量約為78%。目前前驅(qū)體的鋰電池制備技術(shù)要求反應(yīng)過程在氮氣保護(hù)下完成，氮氣的來源可以是壓縮氮氣或液氮。若氮氣需求量大，還可以使用大型液氮罐或制氮機(jī)。一般市面上的壓縮氮氣壓力為12.5MPa，體積為6m3。

鋰電池不同反應(yīng)時間前驅(qū)體不同放大倍數(shù)的SEM圖前驅(qū)體反應(yīng)氣氛的控制對前驅(qū)體產(chǎn)品品質(zhì)的影響較大，其中包括對前驅(qū)體的形貌、晶體結(jié)構(gòu)、雜質(zhì)含量的影響。

該專利提供了一種鋰電池金屬氧化物粉末，用作Li電池正極材料，具有優(yōu)異的功率性能和安全特性。該專利保護(hù)一種產(chǎn)品，專利保護(hù)范圍如下：一種在可再充電電池中用作陰極材料的鋰金屬氧化物粉末，具有通式Li。Ni。Co，Mn，,M:O：+。A，，其中0.9<以<1.1、0.3≤x≤0.9、O

發(fā)明名稱：鋰離子電池正極材料的鋰鎳鉆錳混合金屬氧化物的固態(tài)合成首項權(quán)利要求：一種制造含鈷、錳和鎳的鋰過渡金屬氧化物單相化合物的方法。

在過去的十年里為了給新興的電動汽車和移動電子產(chǎn)品提供動力，人們對高能量密度材料的需求不斷增長，高性能的可充電電池也引起了人們的關(guān)注。

過渡金屬化合物具備較高的理論儲鋰容量，成為理想的鋰離子電池電極材料。然而，相對較差的導(dǎo)電性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性很大程度上限制了其實際應(yīng)用。