Brevet FR3139564A1 — publié le 20240315

L'invention concerne un précurseur ternaire à haute teneur en nickel, un procédé de préparation de celui-ci et une utilisation de celui-ci. Le procédé de préparation comprend: ajouter un sel métallique, de l'ammoniac aqueux et un précipitant, respectivement, à une solution de base contenant un précipitant et de l'ammoniac aqueux avec une teneur en oxygène inférieure à 1 % pour une réaction de co-précipitation afin de préparer le précurseur ternaire à haute teneur en nickel, la réaction de co-précipitation consistant à introduire un gaz protecteur pour la réaction, puis à introduire un gaz contenant de l'oxygène pour la réaction ; et une température de la réaction de co-précipitation étant comprise entre 25 et 40°C, et une concentration de l'ammoniac aqueux étant comprise entre 0,5 et 2,5 g/L. Le procédé de préparation de la divulgation peut atténuer le problème d'agglomération au stade précoce de la réaction en utilisant la solution de base avec une teneur en oxygène inférieure à 1 % et en introduisant de l'azote pour une nucléation. L'ensemble du processus de préparation est effectué à une concentration d'ammoniac extrêmement faible, ce qui peut affiner les particules primaires. Une température de réaction inférieure est établie dans la divulgation, ce qui a d'une part un effet positif sur l’affinage des particules primaires, et peut d'autre part éviter une nucléation secondaire dans un environnement à faible teneur en ammoniac. PRÉCURSEUR TERNAIRE À HAUTE TENEUR EN NICKEL, UN PROCÉDÉ DE PREPARATION DE CELUI-CI ET UNE UTILISATION DE CELUI-CI L'invention appartient au domaine des batteries lithium-ion, et concerne en particulier un précurseur ternaire à haute teneur en nickel, un procédé de préparation de celui-ci et une utilisation de celui-ci. ARRIÈRE-PLAN TECHNOLOGIQUE Les batteries lithium-ion sont largement utilisées dans des véhicules électriques, des outils électriques, des 3C et d'autres domaines grâce aux avantages d'une tension stable, d'une capacité élevée, d'une densité énergétique élevée, d'une faible auto-décharge, d'un cycle stable, d'une faible consommation et d'une protection de l'environnement. Avec le développement de la science et de la technologie, la densité énergétique et la sécurité des batteries sont de plus en plus importantes. Les matériaux de système ternaire présentent une capacité spécifique réversible élevée, ce qui permet de mieux répondre aux exigences de miniaturisation et de multifonctionnalité des produits électroniques. Les performances des matériaux cathodiques ternaires sont déterminées dans une grande mesure par les indices physicochimiques tels que la morphologie, la taille des particules, la surface spécifique et la densité après tassement. Avec les avantages d'une capacité spécifique élevée, de moins de pollution, d’un prix modéré et d’un bon appariement avec l'électrolyte, le matériau de cathode ternaire monocristallin à haute teneur en nickel est devenu le centre d'intérêt des matériaux de cathode et est considéré comme un matériau de cathode très prometteur pour les batteries lithium-ion, avec un marché très large dans le domaine des batteries d’alimentation. Le matériau de cathode ternaire monocristallin à haute teneur en nickel présente une limite de grain inférieure, une résistance interne inférieure et de meilleures performances de cycle par comparaison aux matériaux de cathode ternaires polycristallins à haute teneur en nickel. De plus, le matériau de cathode ternaire monocristallin à haute teneur en nickel présente une résistance mécanique et une densité de compactage supérieures à celles des matériaux de cathode ternaires polycristallins à haute teneur en nickel. Dans la production pratique, le précurseur ternaire est préparé par un procédé de co-précipitation, qui est sujette à une agglomération de particules, à la génération de sphères jumelles ou d'agrégats et à une mauvaise sphéricité des particules. L'agglomération des particules de précurseur ternaire présente un impact négatif sur les indices physico-chimiques et les performances électriques des produits dorsaux. Afin d'augmenter la densité énergétique et d'améliorer les performances de charge-décharge des batteries lithium-ion ternaires, il est nécessaire d'augmenter à la fois la densité après tassement (TD) et la surface spécifique (BET) des matériaux précurseurs ternaires. L’affinage des particules primaires est un moyen efficace d'augmenter à la fois la densité après tassement et la surface spécifique. Cependant, les procédés de préparation existants pour l’affinage de particules primaires adoptent généralement un pH élevé ou de l'ammoniac à faible concentration pour affiner les particules primaires, ce qui conduit facilement à une nucléation secondaire de précurseurs dans le processus de réaction ultérieur, à une mauvaise distribution de la taille des particules primaires et à une agrégation importante, ce qui entraîne une faible densité énergétique et de mauvaises performances de charge-décharge des matériaux de cathode préparés. Afin de résoudre les problèmes d’affinage des précurseurs de l'art antérieur précité, il existe un besoin urgent de développer un procédé de préparation d'un précurseur ternaire à haute teneur en nickel hautement dispersé. RÉSUMÉ Afin de surmonter les problèmes ci-dessus dans l'art antérieur, selon l'un des objectifs de la divulgation, un procédé de préparation d'un précurseur ternaire à haute teneur en nickel est fourni. Le précurseur ternaire à haute teneur en nickel préparé par le procédé de préparation présente une bonne dispersibilité. Selon un deuxième objectif de la divulgation, un précurseur ternaire à haute teneur en nickel est fourni. Selon un troisième objectif de la divulgation, une utilisation du précurseur ternaire à haute teneur en nickel dans le domaine des batteries lithium-ion est proposée. Afin d'atteindre les objectifs ci-dessus, les solutions techniques adoptées par la divulgation sont les suivantes. Selon un premier aspect de la divulgation, un procédé de préparation d'un précurseur ternaire à haute teneur en nickel est proposé, comprenant: ajouter un sel métallique, de l'ammoniac aqueux et un précipitant respectivement à une solution de base contenant un précipitant et de l'ammoniac aqueux avec une teneur en oxygène inférieure à 1 % pour une réaction de co-précipitation afin de préparer le précurseur ternaire à haute teneur en nickel, dans lequel la réaction de co-précipitation comprend : l'introduction d'un gaz protecteur pour la réaction, puis l'introduction d'un gaz contenant de l'oxygène pour la réaction, et dans lequel une température de la réaction de co-précipitation est de 25 à 40℃, et une concentration de l'ammoniac aqueux est de 0,5 à 2,5 g/L. Selon l'invention, l'utilisation de la solution de base avec une teneur en oxygène inférieure à 1 % et l'introduction d'un gaz protecteur (par exemple, de l'azote) sont propices à l'amélioration de la sphéricité au stade précoce de la réaction ; puis l'introduction d'un gaz contenant de l'oxygène pour une oxydation peut d'une part augmenter la vitesse de réaction, et peut d’autre part affiner davantage les particules primaires. L'ensemble du processus de préparation, grâce à la combinaison d'une température plus basse et d'une concentration d'ammoniac extrêmement faible, peut d'une part affiner les particules primaires, et peut d'autre part éviter la nucléation secondaire et l'agglomération des particules primaires et optimiser la sphéricité. De préférence, un pH de la solution de base est compris entre 10,5 et 11,0. De préférence, la concentration de l'ammoniac aqueux dans la solution de base est comprise entre 0,5 et 2,5 g/L. De préférence, la température de la solution de base est comprise entre 25 et 40℃. De préférence, un procédé de préparation de la solution de base consiste à introduire un gaz protecteur dans une solution de base contenant un précipitant et de l'ammoniac aqueux, et à commander la teneur en oxygène dans la solution de base pour qu'elle soit inférieure à 1 %. De préférence, dans le procédé de préparation de la solution de base, une durée d'introduction du gaz protecteur est de 4 à 6 h. Le temps et la quantité du gaz protecteur introduit dans la solution de base dépendent de la teneur en oxygène dans la solution de base, et l'introduction du gaz protecteur peut être arrêtée lorsque la teneur en oxygène dans la solution de base est inférieure à 1 %. De préférence, le sel métallique est une solution de sel métallique. De préférence, la solution de sel métallique est ajoutée à un débit d’écoulement de 100 à 800 L/h. De préférence, la concentration totale d’ions métalliques dans la solution de sel métallique est de 115 à 125 g/L. De préférence, la solution de sel métallique est une solution de sel soluble de nickel, de cobalt et de manganèse. De préférence, un rapport molaire des ions nickel, des ions cobalt et des ions manganèse dans la solution de sel métallique est x : y : z, où x + y + z = 100, 90 ≤ x 0. De préférence, la solution de sel soluble de nickel, de cobalt et de manganèse comprend au moins une parmi une solution de sulfate, une solution de nitrate et une solution de chlorhydrate. De préférence, la solution de sulfate comprend au moins une parmi une solution de sulfate de nickel, une solution de sulfate de cobalt et une solution de sulfate de manganèse. De préférence, la solution de nitrate comprend au moins une parmi une solution de nitrate de nickel, une solution de nitrate de cobalt et une solution de nitrate de manganèse. De préférence, la solution de chlorhydrate comprend au moins une parmi une solution de chlorhydrate de nickel, une solution de chlorhydrate de cobalt et une solution de chlorhydrate de manganèse. De préférence, le précipitant est ajouté à un débit d’écoulement de 50 à 400 L/h. De préférence, une concentration du précipitant est de 6 à 10 mol/L. De manière plus préférée, la concentration du précipitant est de 7 à 9 mol/L. De manière plus préférée, la concentration du précipitant est de 8 mol/L. De préférence, le précipitant comprend une solution alcaline. De préférence, la solution alcaline est au moins un parmi l'hydroxyde de sodium et l'hydroxyde de potassium. De préférence, la solution alcaline est un alcalin liquide industriel. De préférence, l'ammoniac aqueux est ajouté à un débit d’écoulement de 1 à 100 L/h. De préférence, une concentration de l’ammoniac aqueux est comprise entre 0,4 et 0,8 mol/L. De manière plus préférée, la concentration de l'ammoniac aqueux est de 0,5 à 0,7 mol/L. De manière plus préférée, la concentration de l'ammoniac aqueux est de 0,6 mol/L. De préférence, le temps d'addition d'un sel métallique, d'ammoniac aqueux et d'un précipitant est de 60 à 70 h. De préférence, un rapport d'écoulement du gaz protecteur à la solution de sel métallique est de (2-3): 1. De préférence, un rapport d'écoulement du gaz contenant de l'oxygène à la solution de sel métallique est de (0,1-0,5): 1. De préférence, le temps d'introduction du gaz protecteur dans la réaction de co-précipitation est de 4 à 6 h. De préférence, le gaz protecteur utilisé selon l'invention comprend au moins un parmi l'azote, l'argon et l'hélium ; et de préférence encore, le gaz protecteur est l'azote. De préférence, le temps d'introduction du gaz contenant de l’oxygène dans la réaction de co-précipitation est de 54 à 66 h. De préférence, le gaz contenant de l'oxygène comprend au moins un élément parmi de l'air et de l'oxygène ; et de manière plus préférée, le gaz contenant de l'oxygène est de l'air. De préférence, une valeur de pH pour la réaction de co-précipitation est de 9,5 à 10. De préférence, une durée pour la réaction de co-précipitation est de 60 à 70 h. De préférence, le procédé de préparation est réalisé dans un récipient de réaction avec un agitateur. De préférence, une hauteur d'une entrée de liquide de la solution de sel métallique, de l'ammoniac aqueux et du précipitant est la même que celle d'une entrée d'azote, et une sortie d'azote est située au-dessus de l'agitateur dans le récipient de réaction. De préférence, la teneur en oxygène dans le réacteur est inférieure à 1 %. De préférence, une vitesse d'agitation pour la réaction de co-précipitation est de 300 à 500 t/min ; et de manière plus préférée, la vitesse d'agitation pour la réaction de co-précipitation est de 350 à 450 t/min. De préférence, le procédé de préparation comprend en outre un vieillissement, un lavage et un séchage ; et le vieillissement, le lavage et le séchage sont effectués après la réaction de co-précipitation. De préférence, la solution de base contient en outre un antioxydant, qui est au moins un parmi l'acide ascorbique et l'hydrate d'hydrazine. L'ajout de l'antioxydant à la solution de base de réaction peut réduire davantage la viscosité de surface de petites particules, en réduisant ainsi l'agglomération de petites particules au stade précoce et en optimisant la sphéricité. De préférence, le procédé de préparation comprend en outre une surveillance de la taille de particule ; la surveillance de la taille de particule est effectuée pendant le processus de la réaction de co-précipitation. Au cours du processus de la réaction de co-précipitation, la taille de particule doit être surveillée en continu. Avant que la taille de particule ne réponde aux exigences, un épaississant à haut rendement est utilisé pour collecter toutes les particules, qui retournent dans le récipient de réaction à tout moment pour la réaction et la croissance en continu. Lorsque la taille de particule D50 atteint 2,0 à 4,0 µm, l'alimentation est arrêtée et la réaction est laissée jusqu'à ce que les matériaux réagissent complètement pour obtenir un précurseur ternaire ultrafin à haute teneur en nickel, avec une teneur en nickel de 90 à 98 % en mole. Selon un second aspect de l'invention, un précurseur ternaire à haute teneur en nickel est fourni, qui est préparé par le procédé fourni selon le premier aspect de la divulgation. De préférence, un rapport molaire du nickel, du cobalt et du manganèse dans le précurseur est x:y:z, où x + y + z = 100, 90 ≤ x 0. De préférence, la teneur en nickel du précurseur est de 90 à 98 %. De préférence, une D50 du précurseur est de 2 à 4 µm. De préférence, une surface spécifique du précurseur est de 45 à 70 m2/g. Selon un troisième aspect de la divulgation, une utilisation du précurseur ternaire à forte teneur en nickel dans le domaine des batteries lithium-ion est proposée. La divulgation présente les effets bénéfiques suivants : Selon le procédé de préparation de la divulgation, le problème d'agglomération au stade précoce de la réaction peut être atténué dans une certaine mesure en utilisant la solution de base avec une teneur en oxygène inférieure à 1 % et en introduisant un gaz protecteur (par exemple, de l'azote) pour une nucléation. L'ensemble du processus de préparation est réalisé sous une concentration d'ammoniac extrêmement faible, ce qui permet d'affiner les particules primaires. En revanche, le procédé conventionnel existant adopte de l'ammoniac à faible concentration pour la réaction, ce qui conduit à une nucléation secondaire au stade ultérieur et affecte sérieusement la distribution et la sphéricité des particules. Afin d'éviter l'apparition de ce phénomène, une température de réaction plus basse est établie dans la divulgation, ce qui a d'une part un effet positif sur l’affinage des particules primaires, et peut d'autre part éviter une nucléation secondaire dans un environnement à faible teneur en ammoniac. En outre, dans la dernière étape du procédé de préparation, l'oxydation quantitative par l'air peut d'une part augmenter la vitesse de réaction et peut d'autre part affiner davantage les particules primaires, en augmentant ainsi la surface spécifique et la densité après tassement du précurseur ternaire à haute teneur en nickel préparé. Le précurseur ternaire à haute teneur en nickel de la divulgation présente une teneur en nickel de 90 à 98 %, contient des particules primaires hautement dispersées et non agglomérées présentant une morphologie ultrafine, et présente une surface spécifique élevée allant jusqu'à 45 à 70 m2/g, ainsi qu'une densité après tassement élevée. Les performances électriques des batteries lithium-ion auxquelles le précurseur ternaire a été appliqué peuvent être considérablement améliorées. est une image de SEM du précurseur ternaire à haute teneur en nickel préparé dans le mode de réalisation 1 de la divulgation. est une image de SEM du précurseur ternaire à haute teneur en nickel préparé dans le mode de réalisation 2 de la divulgation. est une image de SEM du précurseur ternaire à haute teneur en nickel préparé dans l'exemple comparatif 1 de la divulgation. est une image de SEM du précurseur ternaire à haute teneur en nickel préparé dans l'exemple comparatif 2 de la divulgation. est une image de SEM du précurseur ternaire à haute teneur en nickel préparé dans l'exemple comparatif 3 de la divulgation. DESCRIPTION DÉTAILLÉE Les modes de réalisation spécifiques de la divulgation vont être décrits en détail ci-dessous en combinaison avec les dessins et les modes de réalisation, mais la mise en œuvre et la protection de la divulgation ne sont pas limitées. Il est à noter que les procédés suivants, le cas échéant, non spécifiquement décrits en détail, sont réalisables ou compris par l'homme du métier en référence à l'art antérieur. Les réactifs ou instruments utilisés sans spécifier le fabricant sont considérés comme des produits conventionnels qui peuvent être disponibles dans le commerce. Mode de réalisation 1 Le précurseur ternaire à haute teneur en nickel, dans le mode de réalisation 1, a été préparé par le procédé de préparation suivant, comprenant spécifiquement les étapes suivantes : (1) une solution de sulfate A contenant des ions nickel, des de cobalt et des ions manganèse avec une concentration totale des trois ions de 120 g/L a été préparée, dans laquelle le rapport molaire des ions nickel, des ions cobalt et des ions manganèse était de 94:2:4. Une solution alcaline liquide industrielle avec une concentration 8 mol/L a été préparée sous la forme d’une solution de précipitant B, et une solution d'ammoniac avec une concentration 0,6 mol/L a été préparée sous la forme d’une solution d'agent complexant C ; (2) 6 000 L d'eau distillée ont été ajoutés à une cuve de réaction, puis la solution de précipitant B de 8 mol/L et la solution d'agent complexant C de 0,6 mol/L ont été ajoutées à la cuve de réaction pour obtenir une solution de base D avec une valeur de pH de 11,00, une concentration en ammoniac de 1,5 g/L et une température de 35°C, et de l'azote a été introduit dans la solution de base D pendant environ 5 h pour rendre l'oxygène dissous de la solution de base D inférieur à 1 mg/L. Ensuite, la solution de sulfate A, la solution de précipitant B et la solution d'agent complexant C ont été ajoutées à la solution de base D ci-dessus à un débit d’écoulement de 600 L/h, 240 L/h et 8 L/h, respectivement, pour une réaction de co-précipitation, où la concentration en ammoniac du système réactionnel pendant la réaction de co-précipitation était de 1,5 g/L, la valeur de pH de réaction était de 9,60, la température était de 35°C et la vitesse d'agitation était de 400 tr/min. Lorsque la réaction de co-précipitation a commencé, de l'azote a été introduit en continu pendant 5 h à un débit d’écoulement de 1 000 L/h, puis de l'air a été introduit pour poursuivre la réaction pendant environ 60 h selon un rapport d'écoulement de l'air à la solution de sulfate A de 0,8. Lorsque les particules de précurseur ont atteint la taille de particule cible de 3 μm, l'introduction de la solution de sulfate A, de la solution de précipitant B et de la solution d'agent complexant C a été arrêtée, et la réaction a été laissée jusqu'à ce que les matériaux réagissent complètement pour obtenir un précurseur ternaire sphérique à haute teneur en nickel. Le précurseur ternaire sphérique à haute teneur en nickel a été traité en effectuant une centrifugation, un lavage, un séchage et une élimination de matières étrangères magnétiques pour obtenir un matériau précurseur ternaire sphérique fini à haute teneur en nickel. Mode de réalisation 2 Le précurseur ternaire à haute teneur en nickel, dans le mode de réalisation 2, a été préparé par le procédé de préparation suivant, comprenant spécifiquement les étapes suivantes : (1) une solution de sulfate A contenant des ions nickel, des de cobalt et des ions manganèse avec une concentration totale des trois ions de 120 g/L a été préparée, dans laquelle le rapport molaire des ions nickel, des ions cobalt et des ions manganèse était de 96:1:3. Une solution alcaline liquide industrielle avec une concentration 8 mol/L a été préparée sous la forme d’une solution de précipitant B, et une solution d'ammoniac avec une concentration 0,6 mol/L a été préparée sous la forme d’une solution d'agent complexant C ; (2) 6 000 L d'eau distillée ont été ajoutés à une cuve de réaction, puis la solution de précipitant B de 8 mol/L et la solution d'agent complexant C de 0,6 mol/L ont été ajoutées à la cuve de réaction pour obtenir une solution de base D avec une valeur de pH de 11,00, une concentration en ammoniac de 1,0 g/L et une température de 40°C, et de l'azote a été introduit dans la solution de base D pendant environ 5 h pour rendre l'oxygène dissous de la solution de base D inférieur à 1 mg/L. Ensuite, la solution de sulfate A, la solution de précipitant B et la solution d'agent complexant C ont été ajoutées à la solution de base D ci-dessus à un débit d’écoulement de 600 L/h, 240 L/h et 8 L/h, respectivement, pour une réaction de co-précipitation, où la concentration en ammoniac du système réactionnel pendant la réaction de co-précipitation était de 1,5 g/L, la valeur de pH de réaction était de 9,60, la température était de 40°C et la vitesse d'agitation était de 400 tr/min. Lorsque la réaction de co-précipitation a commencé, de l'azote a été introduit en continu pendant 5 h à un débit d’écoulement de 1 000 L/h, puis de l'air a été introduit pour poursuivre la réaction pendant environ 60 h selon un rapport d'écoulement de l'air à la solution de sulfate A de 0,6. Lorsque les particules de précurseur ont atteint la taille de particule cible de 3 μm, l'introduction de la solution de sulfate A, de la solution de précipitant B et de la solution d'agent complexant C a été arrêtée, et la réaction a été laissée jusqu'à ce que les matériaux réagissent complètement pour obtenir un précurseur ternaire sphérique à haute teneur en nickel. Le précurseur ternaire sphérique à haute teneur en nickel a été traité en effectuant une centrifugation, un lavage, un séchage et une élimination de matières étrangères magnétiques pour obtenir un matériau précurseur ternaire sphérique fini à haute teneur en nickel. Exemple comparatif 1 Le précurseur ternaire à haute teneur en nickel, dans l'exemple comparatif 1, a été préparé selon le procédé de préparation suivant, comprenant spécifiquement les étapes suivantes : (1) une solution de sulfate A contenant des ions nickel, des de cobalt et des ions manganèse avec une concentration totale des trois ions de 120 g/L a été préparée, dans laquelle le rapport molaire des ions nickel, des ions cobalt et des ions manganèse était de 96:1:3. Une solution alcaline liquide industrielle avec une concentration 8 mol/L a été préparée sous la forme d’une solution de précipitant B, et une solution d'ammoniac avec une concentration 0,6 mol/L a été préparée sous la forme d’une solution d'agent complexant C ; (2) 6 000 L d'eau distillée ont été ajoutés à une cuve de réaction, puis la solution de précipitant B de 8 mol/L et la solution d'agent complexant C de 0,6 mol/L ont été ajoutées à la cuve de réaction pour obtenir une solution de base D avec une valeur de pH de 11,00, une concentration en ammoniac de 6 g/L et une température de 35°C, et de l'azote a été introduit dans la solution de base D pendant environ 5 h pour rendre l'oxygène dissous de la solution de base D inférieur à 1 mg/L. Ensuite, la solution de sulfate A, la solution de précipitant B et la solution d'agent complexant C ont été ajoutées à la solution de base D ci-dessus à un débit d’écoulement de 600 L/h, 240 L/h et 35 L/h, respectivement, pour une réaction de co-précipitation, où la concentration en ammoniac du système réactionnel pendant la réaction de co-précipitation était de 6 g/L, la valeur de pH de réaction était de 9,60, la température était de 35°C et la vitesse d'agitation était de 400 tr/min. Lorsque la réaction de co-précipitation a commencé, de l'azote a été introduit en continu pendant 5 h à un débit d’écoulement de 1 000 L/h, puis de l'air a été introduit pour poursuivre la réaction pendant environ 60 h selon un rapport d'écoulement de l'air à la solution de sulfate A de 0,8. Lorsque les particules de précurseur ont atteint la taille de particule cible de 3 μm, l'introduction de la solution de sulfate A, de la solution de précipitant B et de la solution d'agent complexant C a été arrêtée, et la réaction a été laissée jusqu'à ce que les matériaux réagissent complètement pour obtenir un précurseur ternaire sphérique à haute teneur en nickel. Le précurseur ternaire sphérique à haute teneur en nickel a été traité en effectuant une centrifugation, un lavage, un séchage et une élimination de matières étrangères magnétiques pour obtenir un matériau précurseur ternaire sphérique fini à haute teneur en nickel. Exemple comparatif 2 Le précurseur ternaire à haute teneur en nickel, dans l'exemple comparatif 2, a été préparé selon le procédé de préparation suivant, comprenant spécifiquement les étapes suivantes : (1) une solution de sulfate A contenant des ions nickel, des de cobalt et des ions manganèse avec une concentration totale des trois ions de 120 g/L a été préparée, dans laquelle le rapport molaire des ions nickel, des ions cobalt et des ions manganèse était de 96:1:3. Une solution alcaline liquide industrielle avec une concentration 8 mol/L a été préparée sous la forme d’une solution de précipitant B, et une solution d'ammoniac avec une concentration 0,6 mol/L a été préparée sous la forme d’une solution d'agent complexant C ; (2) 6 000 L d'eau distillée ont été ajoutés à une cuve de réaction, puis la solution de précipitant B de 8 mol/L et la solution d'agent complexant C de 0,6 mol/L ont été ajoutées à la cuve de réaction pour obtenir une solution de base D avec une valeur de pH de 11,00, une concentration en ammoniac de 1,5 g/L et une température de 60°C, et de l'azote a été introduit dans la solution de base D pendant environ 5 h pour rendre l'oxygène dissous de la solution de base D inférieur à 1 mg/L. Ensuite, la solution de sulfate A, la solution de précipitant B et la solution d'agent complexant C ont été ajoutées à la solution de base D ci-dessus à un débit d’écoulement de 600 L/h, 240 L/h et 8 L/h, respectivement, pour une réaction de co-précipitation, où la concentration en ammoniac du système réactionnel pendant la réaction de co-précipitation était de 1,5 g/L, le pH de réaction était de 9,60, la température était de 60°C et la vitesse d'agitation était de 400 tr/min. Lorsque la réaction de co-précipitation a commencé, de l'azote a été introduit en continu pendant 5 h à un débit d’écoulement de 1 000 L/h, puis de l'air a été introduit pour poursuivre la réaction pendant environ 60 h selon un rapport d'écoulement de l'air à la solution de sulfate A de 0,8. Lorsque les particules de précurseur ont atteint la taille de particule cible de 3 μm, l'introduction de la solution de sulfate A, de la solution de précipitant B et de la solution d'agent complexant C a été arrêtée, et la réaction a été laissée jusqu'à ce que les matériaux réagissent complètement pour obtenir un précurseur ternaire sphérique à haute teneur en nickel. Le précurseur ternaire sphérique à haute teneur en nickel a été traité en effectuant une centrifugation, un lavage, un séchage et une élimination de matières étrangères magnétiques pour obtenir un matériau précurseur ternaire sphérique fini à haute teneur en nickel. Exemple comparatif 3 Le précurseur ternaire à haute teneur en nickel, dans l'exemple comparatif 3, a été préparé selon le procédé de préparation suivant, comprenant spécifiquement les étapes suivantes : (1) une solution de sulfate A contenant des ions nickel, des de cobalt et des ions manganèse avec une concentration totale des trois ions de 120 g/L a été préparée, dans laquelle le rapport molaire des ions nickel, des ions cobalt et des ions manganèse était de 94:2:4. Une solution alcaline liquide industrielle avec une concentration 8 mol/L a été préparée sous la forme d’une solution de précipitant B, et une solution d'ammoniac avec une concentration 0,6 mol/L a été préparée sous la forme d’une solution d'agent complexant C ; (2) 6 000 L d'eau distillée ont été ajoutés à une cuve de réaction, puis la solution de précipitant B de 8 mol/L et la solution d'agent complexant C de 0,6 mol/L ont été ajoutés à la cuve de réaction pour obtenir une solution de base D avec un pH de 11,5, une concentration en ammoniac de 12 g/L et une température de 50℃. Ensuite, la solution de sulfate A, la solution de précipitant B et la solution d'agent complexant C ont été ajoutées à la solution de base D ci-dessus à un débit d’écoulement de 600 L/h, 240 L/h et 70 L/h, respectivement, pour une réaction de co-précipitation, où la concentration en ammoniac du système réactionnel pendant la réaction de co-précipitation était de 12 g/L, la valeur de pH de réaction était de 11,4, la température était de 50°C et la vitesse d'agitation était de 400 tr/min. Lorsque les particules de précurseur ont atteint la taille de particule cible de 3 μm, l'introduction de la solution de sulfate A, de la solution de précipitant B et de la solution d'agent complexant C a été arrêtée, et la réaction a été laissée jusqu'à ce que les matériaux réagissent complètement pour obtenir un précurseur ternaire sphérique à haute teneur en nickel. Le précurseur ternaire sphérique à haute teneur en nickel a été traité en effectuant une centrifugation, un lavage, un séchage et une élimination de matières étrangères magnétiques pour obtenir un matériau précurseur ternaire sphérique fini à haute teneur en nickel. Test de performance La longueur de particule primaire, le diamètre de particule primaire, la surface spécifique, la densité après tassement, D50 et Dmax des précurseurs ternaires à haute teneur en nickel dans les modes de réalisation 1-2 et les exemples comparatifs 1-3 ont été testés respectivement, la surface spécifique ayant été mesurée par un analyseur BET 3H-2000PS2 (BSD Instrument) ; la densité après tassement ayant été mesurée par un testeur de densité après tassement Rooko FT-100A (instrument Ningbo rooko) ; les deux D50 et Dmax ont été testées par un analyseur de taille de particule à laser Mastersizer 3000 (Malvern Panalytical). Les résultats des tests spécifiques sont présentés dans le tableau 1. [Table 1]. Données de performance de précurseurs ternaires à haute teneur en nickel dans les modes de réalisation 1-2 et les exemples comparatifs 1-3 Mode de réalisation 1 Mode de réalisation 2 Exemple comparatif 1 Exemple comparatif 2 Exemple comparatif 3 Longueur de particule primaire (nm) 200 320 700 300 640 Diamètre de particule primaire (nm) 12 20 80 18 160 Surface spécifique (m2/g) 64 45 15 50 16 Densité après tassement (g/cm3) 1.68 1.72 1.76 1.21 1.31 D50 (μm) 3,21 3,18 3,23 3,05 3,12 Dmax (μm) 6,37 6,24 6,44 11,35 9,79 Comme le montre le tableau 1, la taille de particule primaire des précurseurs ternaires à haute teneur en nickel dans le mode de réalisation 1 et le mode de réalisation 2 est significativement réduite, et la surface spécifique et la densité après tassement sont augmentées par rapport à celles du précurseur ternaire à haute teneur en nickel dans l'exemple comparatif 3. La Dmax du mode de réalisation 1 et du mode de réalisation 2 est significativement inférieure à celle de l'exemple comparatif 3 dans la condition de D50 similaire, indiquant que la dispersibilité et la sphéricité des précurseurs ternaires à haut teneur en nickel dans le mode de réalisation 1 et le mode de réalisation 2 sont significativement meilleures. La taille de particule primaire du précurseur ternaire à haute teneur en nickel dans l'exemple comparatif 1 est plus grande ; et les particules primaires du précurseur ternaire à haute teneur en nickel dans l'exemple comparatif 2 sont significativement plus fines mais avec une agglomération importante, de sorte que la Dmax est extrêmement plus grande que celle du mode de réalisation 1 et du mode de réalisation 2 dans la condition de D50 similaire. Les figures 1 à 5 sont des images de SEM des précurseurs ternaires à haute teneur en nickel dans les modes de réalisation 1 à 2 et les exemples comparatifs 1 à 3, respectivement, dans lesquelles la (a) et la (b) sont des images de SEM du précurseur ternaire à haute teneur en nickel dans le mode de réalisation 1 à une échelle de 50 μm et 1 μm, respectivement ; la (a) et la (b) sont des images de SEM du précurseur ternaire à haute teneur en nickel dans le mode de réalisation 2 à une échelle de 50 μm et 1 μm, respectivement ; la (a) et la (b) sont des images de SEM du précurseur ternaire à haute teneur en nickel dans l'exemple comparatif 1 à une échelle de 50 μm et 1 μm, respectivement ; la (a) et la (b) sont des images de SEM du précurseur ternaire à haute teneur en nickel dans l'exemple comparatif 2 à une échelle de 50 μm et 1 μm, respectivement ; la (a) et la (b) sont des images de SEM du précurseur ternaire à haute teneur en nickel dans l'exemple comparatif 3 à une échelle de 50 μm et 1 μm, respectivement. En comparant les images entre les figures 1 à 5, on voit que les particules primaires du précurseur ternaire à haute teneur en nickel préparé dans l'exemple comparatif 3 sont grandes avec un diamètre relativement grand, et donc la surface spécifique est faible. Au contraire, les particules primaires des précurseurs ternaires à haute teneur en nickel préparés dans le mode de réalisation 1 et le mode de réalisation 2 de la divulgation sont petites en raison du procédé de préparation en ajustant les conditions telles que la solution de base, la température de réaction et la concentration en ammoniac, ce qui conduit à l'augmentation de la surface spécifique et de la densité après tassement, notamment à une forte augmentation de la surface spécifique. Bien qu'une réaction à basse température soit adoptée dans l'exemple comparatif 1, les particules primaires des précurseurs ternaires à haute teneur en nickel ne sont pas fines en raison de la concentration élevée en ammoniac. Bien que la concentration en ammoniac soit extrêmement faible dans l'exemple comparatif 2 et que les particules primaires du précurseur ternaire à haute teneur en nickel soient apparemment plus fines, il existe une nucléation secondaire évidente et une agglomération extrêmement grave des particules avec une mauvaise sphéricité en raison de la température de réaction élevée. Les modes de réalisation de la divulgation ont été décrits en détail ci-dessus. Cependant, la divulgation n'est pas limitée aux modes de réalisation ci-dessus. Pour les hommes du métier, diverses modifications peuvent également être apportées sans sortir du concept de la présente divulgation. En outre, les modes de réalisation dans la divulgation et les caractéristiques dans les modes de réalisation peuvent être combinés les uns aux autres sans conflit. Procédé de préparation d'un précurseur ternaire à haute teneur en nickel, comprenant : ajouter un sel métallique, de l'ammoniac aqueux et un précipitant respectivement à une solution de base contenant un précipitant et de l'ammoniac aqueux avec une teneur en oxygène inférieure à 1 % pour une réaction de co-précipitation afin de préparer le précurseur ternaire à haute teneur en nickel, dans lequel la réaction de co-précipitation comprend : l'introduction d'un gaz protecteur pour la réaction, puis l'introduction d'un gaz contenant de l'oxygène pour la réaction, et dans lequel une température de la réaction de co-précipitation est de 25 à 40℃, et une concentration de l'ammoniaque aqueux est de 0,5 à 2,5 g/L. Procédé selon la revendication 1, dans lequel une valeur de pH de la solution de base est de 10,5 à 11,0 ; une concentration de l'ammoniac aqueux dans la solution de base est de 0,5 à 2,5 g/l ; et une température de la solution de base est de 25 à 40°C. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le sel métallique est une solution de sel métallique, la solution de sel métallique est ajoutée à un débit d’écoulement de 100 à 800 L/h, et une concentration totale d'ions métalliques dans la solution de sel métallique est de 115 à 125 g/L ; et le précipitant est ajouté à un débit d’écoulement de 50 à 400 L/h, l'ammoniac aqueux est ajouté à un débit d’écoulement de 1 à 100 L/h, et une durée pour ajouter un sel métallique, de l'ammoniac aqueux et un précipitant est de 60 à 70 h. Procédé selon la revendication 3, dans lequel un rapport d'écoulement du gaz protecteur à la solution de sel métallique est de (2-3): 1. Procédé selon la revendication 3, dans lequel un rapport d'écoulement du gaz contenant de l'oxygène à la solution de sel métallique est de (0,1-0,5): 1. Procédé selon la revendication 4 ou 5, dans lequel dans la réaction de co-précipitation, une durée pour introduire le gaz protecteur est de 4 à 6 h ; et une durée pour introduire le gaz contenant de l'oxygène est de 54 à 66 h. Procédé selon la revendication 1, dans lequel une valeur de pH pour la réaction de co-précipitation est de 9,5 à 10. Précurseur ternaire à haute teneur en nickel, préparé par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7. Précurseur ternaire à haute teneur en nickel selon la revendication 8, dans lequel un rapport molaire du nickel, du cobalt et du manganèse dans le précurseur est x:y:z, et x + y + z = 100, 90≤ x 0. Utilisation du précurseur ternaire à haute teneur en nickel selon la revendication 8 ou 9 dans le domaine des batteries lithium-ion.