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龙图腾网获悉上海交通大学内蒙古研究院申请的专利拓扑离子交换锂电三元正极材料及制备方法、应用和电池获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121439682B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202512036216.4，技术领域涉及：H01M4/04；该发明授权拓扑离子交换锂电三元正极材料及制备方法、应用和电池是由黄富强;徐中兴;曹宇舸;毕辉;周策;王琳琳;董樊丽;阿龙嘎设计研发完成，并于2025-12-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本拓扑离子交换锂电三元正极材料及制备方法、应用和电池在说明书摘要公布了：本发明公开了一种拓扑离子交换锂电三元正极材料及制备方法、应用和电池，属于锂离子电池技术领域。制备时先制备钠盐中间体：将含镍、钴、锰三元前驱体与钠源混合，在含氧气氛中进行第一段高温热处理，得到具层状结构的钠盐三元氧化物中间体；再进行拓扑离子交换：将中间体与锂源混合，在含氧气氛中进行第二段中温热处理，使锂离子通过拓扑交换机制部分取代中间体中的钠离子，得到锂钠混合粗产品；随后洗涤和干燥，以去除可溶性钠盐并获得锂电三元粗产品；最后将锂电三元粗产品与补充锂源混合，在含氧气氛中进行第三段热处理，完成最终锂化与晶体结构优化。本发明制得的拓扑离子交换锂电三元正极材料结晶性高，LiNi混排小，倍率和循环稳定性俱佳。

本发明授权拓扑离子交换锂电三元正极材料及制备方法、应用和电池在权利要求书中公布了：1.一种拓扑离子交换锂电三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： S1、制备钠盐中间体：将包含镍、钴、锰元素的三元前驱体与钠源混合，在含氧气氛中进行第一段高温热处理，得到具有层状结构的钠盐三元氧化物正极材料中间体；所述第一段高温热处理的温度为500℃至900℃； 所述三元前驱体为镍钴锰氢氧化物NixCoyMn1-x-yOH2，其中0x1,0y1；所述钠源中钠元素与所述三元前驱体中过渡金属TM总量的摩尔比Na:TM为0.5-1.5:1；TM即Ni+Co+Mn； S2、拓扑离子交换：将步骤S1得到的钠盐三元氧化物正极材料中间体与锂源混合，在含氧气氛中进行第二段中温热处理，使锂离子通过拓扑交换机制部分取代中间体中的钠离子，得到锂钠混合粗产品；随后进行洗涤和干燥处理，以去除可溶性钠盐并获得锂电三元粗产品；所述锂源为氯化锂；所述第二段中温热处理的温度为550℃至800℃；所述锂源中锂元素与步骤S1中间体中过渡金属总量的摩尔比为0.7-1.1:1； S3、补充锂化与晶化：将步骤S2得到的锂电三元粗产品与补充锂源混合，在含氧气氛中进行第三段热处理，完成最终的锂化与晶体结构优化，得到所述拓扑离子交换锂电三元正极材料；所述补充锂源中锂元素与步骤S2粗产品中过渡金属总量的摩尔比为0.2:1至0.8:1；所述第三段热处理采用一步恒温或分段升温工艺；当采用一步恒温时，热处理温度为600℃至1000℃；当采用分段升温工艺时，先在第一温度500℃至550℃下保温，再升至第二温度750℃至780℃下保温； 制备得到的拓扑离子交换锂电三元正极材料的化学通式为LiNixCoyMn1-x-yO2，具有α-NaFeO2型层状晶体结构，其X射线衍射图谱中003晶面衍射峰与104晶面衍射峰的强度比值I003I104大于1.5。

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