“三元前驱体制备关键技术-形貌控制”主题演讲

摘要

通过研究形貌机理，宜宾光原开发了高功率三元前驱体，其设计思路是尽量径向堆积，把一次颗粒做的越细越薄，因为二次颗粒抗压强度高且一致性好，同时改善离子扩散通道。

三元前驱体作为三元材料制备的原料，很大程度上决定了三元材料的性能。前驱体的结晶程度、球形度、颗粒大小以及分布、振实密度等指标的差异，都会严重影响三元正极材料的电化学性能。

而这些指标又受前驱体合成过程中pH值、氨碱浓度、搅拌强度、合成温度、设备等多种因素的影响。

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17日上午【苏达汇成冠名】《新材料和新结构》专场上，宜宾光原总经理左美华发表“三元前驱体制备关键技术-形貌控制”主题演讲，阐述三元前驱体制备三大关键技术及其在该领域的最新进展。

左美华表示，三元前驱体的制备技术主要有共沉淀法、溶胶凝胶法、喷雾热解法，目前前驱体行业普遍采用的方法是共沉淀法。

其中，共沉淀法指可溶性盐、沉淀剂、络合剂通过控制PH值合成球形前驱体，形成过程包括成核、团聚生长、多种生长机制并存（团聚、溶解/破碎、界面生长）及界面生长。其特点是原子水平的混合，产物组分分布均匀，重现性好等。

他进一步强调，造成前驱体性能差异的主要影响因为是反应釜的结构、氨水浓度、pH、进料流量、反应温度、搅拌功率等等，其中氨水浓度和pH是最重要的影响因素，对一次颗粒堆积方式和形貌影响较大。

此外，左美华指出，三元前驱体工艺主要有连续法、间隙法以及半连续法，不同工艺的前驱体形貌各有不同，如间隙法物料团聚明显，而连续法物料分散较好等。

通过研究形貌机理，宜宾光原开发了高功率三元前驱体，其设计思路是尽量径向堆积，把一次颗粒做的越细越薄，因为二次颗粒抗压强度高且一致性好，同时改善离子扩散通道。其特点是提高压实、加工性能好、电性能改善。

演讲最后，左美华介绍，宜宾光原由天原集团、国光电器、江苏国泰共同投资组建，目前已经成功开发NCM111、5系、6系、8系的NCM前驱体及NCA前驱体。

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