制备正极活性材料的前体材料和用于锂二次电池的正极活性材料的方法及由此制备的用于锂二次电池的正极活性材料.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115427356A(43)申请公布日2022.12.02(21)申请号202080100007.4(74)专利代理机构北京同达信恒知识产权代理(22)申请日2020.10.19有限公司11291专利代理师黄志华何月华(30)优先权数据10-2020-00251442020.02.28KR(51)Int.Cl.C01G53/00(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日C01G51/00(2006.01)2022.10.14H01M4/525(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据H01M4/505(2006.01)PCT/KR2020/0142542020.10.19H01M10/54(2006.01)(87)PCT国际申请的公布数据H01M10/052(2006.01)WO2021/172689KO2021.09.02(71)申请人东友精细化工有限公司地址韩国全罗北道(72)发明人金明珍李志薰崔凤珍权利要求书1页说明书10页附图1页(54)发明名称制备正极活性材料的前体材料和用于锂二次电池的正极活性材料的方法及由此制备的用于锂二次电池的正极活性材料(57)摘要本发明提供：一种通过利用高镍含量的废二次锂电池制备正极活性材料的前体材料的方法；一种制备用于二次锂电池的正极活性材料的方法，该正极活性材料包括通过该制备正极活性材料的前体材料的方法所制备的正极活性材料的前体材料；以及一种用于锂二次电池的正极活性材料，该正极活性材料是根据该制备用于二次锂电池的正极活性材料的方法所制备的。CN115427356ACN115427356A权利要求书1/1页1.一种利用废锂二次电池制备正极活性材料的前体材料的方法，所述方法包括：1)通过对所述废锂二次电池的正极活性材料进行浸出来得到浸出液；和2)通过向所述浸出液中添加2w/v％至20w/v％的基于肟的材料来沉淀镍。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述废锂二次电池的正极活性材料包括由式1表示的正极活性材料：[式1]LiNixCoyMnzO2其中，0.5≤x≤1，0≤y≤0.3，0≤z≤0.3，并且x+y+z＝1。3.根据权利要求1所述的方法，还包括在步骤1)之后且在步骤2)之前从所述浸出液中提取锰。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于肟的材料包括选自由二甲基乙二肟、二乙基乙二肟、二丙基乙二肟和乙基甲基乙二肟组成的组中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤2)中，所述2w/v％至20w/v％的基于肟的材料是通过皂化得到的。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述基于肟的材料的皂化包括通过将极性溶剂和碱性溶液混合、然后溶解所述基于肟的材料来得到基于肟的溶液。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述碱性溶液包括选自由NaOH、KOH、Ca(OH)2和NH4OH组成的组中的至少一种。8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述极性溶剂包括选自由水、醇、丙酮和羧酸组成的组中的至少一种。9.根据权利要求1所述的方法，在步骤2)中还包括通过用硫酸处理沉淀的镍来得到硫酸镍。10.根据权利要求1所述的方法，其中，通过将所述废锂二次电池粉碎、然后对粉碎后的废锂二次电池热处理，得到所述废锂二次电池的正极活性材料。11.一种制备用于锂二次电池的正极活性材料的方法，所述方法包括将锂盐与通过根据权利要求1至10中任一项所述的方法所制备的正极活性材料的前体材料混合来得到由下式表示的正极活性材料：LiNix'Coy'Mnz'O2其中，0<x'≤1，0≤y'<1，0≤z'<1，并且x'+y'+z'＝1。12.一种用于锂二次电池的正极活性材料，所述正极活性材料是通过根据权利要求11所述的方法制备的。2CN115427356A说明书1/10页制备正极活性材料的前体材料和用于锂二次电池的正极活性材料的方法及由此制备的用于锂二次电池的正极活性材料技术领域[0001]本发明涉及一种通过利用高镍含量的废锂二次电池制备正极活性材料的前体材料的方法；一种制备用于锂二次电池的正极活性材料的方法，该方法使用通过该制备正极活性材料的前体材料的方法所制备的正极活性材料的前体材料；以及一种用于锂二次电池的正极活性材料，该正极活性材料是根据该制备用于锂二次电池的正极活性材料的方法所制备的。背景技术[0002]随着对超小型到中大型的各类储能设备(例如移动设备、笔记本电脑、无线电设备、电动汽车和电动摩托车)的技术开发和需求增加，对作为能源的二次电池的需求也急剧增加。在这样的二次电池中，已经商业化并广泛使用锂二次电池，这是因为它具有高能量密度、高工作电位、长循环寿命和低自放电率。[0003]锂二次电池通常包括含有正极活性材料的正极、含有负极活性材料的负