리튬 이온 배터리용 캐소드 활물질의 전구체 제조 방법

• Main Authors: RAULS MATTHIAS, METZGER LUKAS KARL, BEIERLING THORSTEN, FRISCHHUT SABINE, LENNARTZ MICHAEL, BERK RAFAEL BENJAMIN, WEIGUNY SABINE
• Format: Patent
• Language: Korean
• Published: 15.03.2024
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CHEMISTRY; COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSESC01D OR C01F; ELECTRICITY; INORGANIC CHEMISTRY; METALLURGY; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY

TM 의 미립자 (옥시)수산화물을 제조하는 방법으로서, TM 은 금속들의 조합을 나타내고, TM 은 니켈, 및 코발트 및 알루미늄 및 망간으로부터 선택된 적어도 하나의 금속을 포함하고, 상기 방법은: (a) 금속성 니켈과, 알루미늄 및 니켈 이외의 전이 금속들로부터 선택된 적어도 하나의 금속의 수성 슬러리를 제 1 반응 용기 또는 제 1 그룹의 반응 용기들에서 5°C 내지 40°C 의 온도에서 산소 및 질산염으로부터 선택된 산화제와 결합시키는 단계, (b) 단계 (a) 로부터의 수성 반응 매질을 제 2 반응 용기로 이송하여 TM 의 수산화물의 입자를 형성 및 성장시키는 단계로서, 상기 제 2 반응 용기는 TM 의 수산화물의 슬러리를 함유하고, 단계 (b) 에서의 pH 값이 단계 (a) 에서보다 높고 온도가 45°C 내지 80°C 의 범위에 있는, 상기 TM 의 수산화물의 입자를 형성 및 성장시키는 단계, (c) 단계 (b) 로부터의 입자를 고액 분리법에 의해 액체로부터 제거하고 그 입자를 건조시키는 단계, (d) 단계 (c) 에서 수득된 액체상을 상기 제 1 반응 용기로 복귀시키는 단계를 포함하는, TM 의 미립자 (옥시)수산화물을 제조하는 방법. Process for making a particulate (oxy)hydroxide of TM wherein TM represents a combination of metals, and wherein TM comprises nickel and at least one metal selected from cobalt and aluminum and manganese, wherein said process comprises the steps of: (a) combining an aqueous slurry of metallic nickel and at least one metal selected from aluminum and transition metals other than nickel with an oxidant selected from oxygen and nitrate in a first reaction vessel or in a first group of reaction vessels at a temperature of from 5° to 40°C, (b) transferring aqueous reaction medium from the first reaction vessel to a second reaction vessel, wherein said second reaction vessel contains a slurry of a hydroxide of TM, wherein the pH value in step (b) is higher than in step (a) and the temperature is in the range of from 45° to 80°C, thereby forming and growing particles of hydroxide of TM, (c) removing the particles from step (b) from the liquid by a solid-liquid separation method, and drying the particles, (d) returning liquid phase obtained in step (c) to the first reaction vessel.