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本发明公开了一种核壳结构NCA正极材料前驱体及其制备方法和应用,该前驱体为球形或类球形颗粒,由外壳和内核组成,外壳的化学通式为NiaCobAlc(OH)2+c,a+b+c=1,且0.45≤a≤0.55,0.15≤b≤0.25,0.25≤c≤0.35;内核的化学通式为NixCoyAlz(CO3)1?z(OH)3z,x+y+z=1,且0.85≤x≤0.98,0<y≤0.15,0<z≤0.15,内核具有多孔结构。本发明的前驱体内核为高镍多孔,能有效缓冲后续的NCA正极材料充放电带来的体积变化,同时,外壳为低镍材料,减缓了高镍带来的体积变化。