目前，制备NCM811的方法主要是溶液共沉淀法，其规模化生产面临以下几个难以解决的课题：

1、前驱体合成过程需要对配位剂用量、合成温度、搅拌速度等条件进行非常严格的控制；

2、前驱粉体混锂高温烧结制备NCM811正极材料过程中，锂，镍混排极易发生，且在随后的充放电过程中也很极易产生，严重的Li+/Ni2+混合会导致局部层状结构崩塌、容量衰减和速率性能下降。

3、针对LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极材料制备过程中存在的工艺问题，通过调整合成过程中的热力学和动力学条件，提出了一种简单有效、初始放电容量高、产品一致性好的NCM811前驱体合成方法；在本章工作中，我们通过调控前驱粉体合成策略，制备出结构稳定、一致性好的高镍NCM811球形颗粒。前驱体共沉淀制备中的重要参数优化：①配位剂用量(2mol·L-1、4mol·L-1、8mol·L-1)，②搅拌速度(520rpm、780rpm、1040rpm)，③合成温度(40℃、50℃、60℃)。论文均用控制单一变量法开展制备工艺参数优化。

4、实验原材料及仪器设备
1 ）实验原材料实验制备Ni0.8Co0.1Mn0.1(OH)2前驱粉体及NMC811正极材料的试剂为：六水硫酸镍(NiSO4·6H2O)、七水硫酸钴(CoSO4·7H2O)、四水硫酸锰(MnSO4·4H2O)、一水氢氧化锂(LiOH·H2O)、氨水(NH3·H2O)、氢氧化钠(NaOH)。上述全部采用分析纯。
2 ）Ni0.8Co0.1Mn0.1(OH)2前驱粉体的制备

   Ni0.8Co0.1Mn0.1(OH)2 前驱粉体运用优化的液相共沉淀法制备。在氮气气氛下，通过计量泵将三种反应溶液(表示为 S1、S2 和S3)同时滴加到定制的连续搅拌反应器中。混合溶液S1是由NiSO4·6H2O、CoSO4·7H2O和MnSO4·4H2O(Ni2+:Co2+:Mn2+=8:1:1 mol%)组成的2M溶液，S2由4M NaOH组成，S3是4 M NH3·H2O溶液组成。使用4M NH3·H2O溶液(S3)调节反应体系的pH值(11.0±0.5)。共沉淀反应的温度控制在50℃，搅拌速度为1040rpm，三种溶液的进料时间为8h，恒温搅拌12h，公众号动力电池bms，合成过程持续通入N2。化学反应产物用去离子水进行过筛清洗，直至滤液中完全不含有SO4 2-、Na+等其他离子 。在120℃的真空干燥箱内干燥12h得到Ni0.8Co0.1Mn0.1(OH)2前驱粉体。

3） NCM811正极材料的制备：将真空干燥的前驱粉体与LiOH·H2O(过量5wt%)球磨混合均匀，混合粉末在480℃下预烧结6h，在800℃下流动O2气氛中烧结12h，获得球形为NCM811层状结构的正极材料。试样的晶体结构通过X射线衍射仪测定。利用扫描电子显微镜并结合能量色散谱分析样品的宏观形貌及元素类型。

4） 电池组装和电化学测试

（1）扣式电池的组装：本实验组装的电池均为扣式电池CR2430。以金属锂片为负极，单层聚丙烯微孔薄层为隔膜，电解液为1M LiPF6(EC:EMC:DMC=1:1:1)；在装有氩气的手套箱中，依照次序为负极壳、弹片、垫片、锂片、隔膜、正极片、正极壳进行配件拼装，最后利用手动扣式电池封口机成功装配纽扣式电池。然后在静置约12h后测试初始充放电曲线及倍率性能。

（2）电化学性能测试：本文使用蓝电测量设备(CT3002A)在25℃下进行的恒电流充放电测试。

    充放电负载范围为2.7~4.3V，在0.1C、0.2C、0.5C、1C、2C、5C和10C等各种倍率下进行了恒电流充放电实验测量(1C=180mA·g-1)。