一种导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料及其制备方法技术

本发明专利技术适用于锂离子电池正极材料领域，提供一种导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料及其制备方法，所述方法首先通过钴源、掺杂物、锂源进行一次烧结获得钴酸锂基体，经过球磨，然后在钴酸锂基体上面沉积一层聚吡咯‑氧化铝复合膜，烘干处理后获得最终的改性导电高分子包覆高电压钴酸锂材料。导电高分子聚合物聚吡咯‑氧化铝复合材料,是一种导电性好且韧性较佳的纳米高分子改性材料，既有良好的机械强度和韧性又有优异的导电性和电化学可逆性，从而在不影响锂离子传输的情况下提高了钴酸锂颗粒耐滚压能力，最终达到提高循环性能和倍率性能的目的。同时材料的使用极片压实密度可以进一步提高。

A cathode material coated with lithium cobalt with conducting polymer materials and its preparation method

The invention is applicable to the field of cathode material for lithium ion battery, cathode material and preparation method thereof provide coated LiCoO2 a conductive polymer, the method firstly, cobalt dopant, lithium source a sintered lithium cobalt matrix, after ball milling, then the lithium cobalt oxide is deposited on a substrate polypyrrole layer alumina composite membrane, drying after modification of conductive polymer coated end high voltage lithium cobalt oxide material. \u5bfc\u7535\u9ad8\u5206\u5b50\u805a\u5408\u7269\u805a\u5421\u54af\u2011\u6c27\u5316\u94dd\u590d\u5408\u6750\u6599,\u662f\u4e00\u79cd\u5bfc\u7535\u6027\u597d\u4e14\u97e7\u6027\u8f83\u4f73\u7684\u7eb3\u7c73\u9ad8\u5206\u5b50\u6539\u6027\u6750\u6599\uff0c\u65e2\u6709\u826f\u597d\u7684\u673a\u68b0\u5f3a\u5ea6\u548c\u97e7\u6027\u53c8\u6709\u4f18\u5f02\u7684\u5bfc\u7535\u6027\u548c\u7535\u5316\u5b66\u53ef\u9006\u6027\uff0c\u4ece\u800c\u5728\u4e0d\u5f71\u54cd\u9502\u79bb\u5b50\u4f20\u8f93\u7684\u60c5\u51b5\u4e0b\u63d0\u9ad8\u4e86\u94b4\u9178\u9502\u9897\u7c92\u8010\u6eda\u538b\u80fd\u529b\uff0c\u6700\u7ec8\u8fbe\u5230\u63d0\u9ad8\u5faa\u73af\u6027\u80fd\u548c\u500d\u7387\u6027\u80fd\u7684\u76ee\u7684\u3002 At the same time, the compaction density of the material can be further improved.

【技术实现步骤摘要】
一种导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料及其制备方法
本专利技术属于锂离子电池正极材料
，尤其涉及一种导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料及其制备方法。
技术介绍
锂离子正极材料钴酸锂LiCoO2是最早实现工业化的锂电池正极材料，生产工艺成熟，因其工作电压高、放电平稳、循环好安全性高、合成工艺简单的优势，在正极材料市场上具有重要的地位，广泛用于3C数码和电动工具等领域。随着移动电子设备朝着小型化、轻薄化发展，对输出能量密度提出更高的要求，常规的钴酸锂已经无法满足需要。通过提高钴酸锂的充电电压和材料的极片压实密度来提升电池的体积能量密度是两个重要技术手段，充电截止电压的提升意味着提高嵌锂/脱锂量，使得能量密度得到提高，然而由于微观结构等因素，Li1-xCoO2脱嵌系数必须满足x≤0.5，否则过多的锂脱嵌会使材料内部结构发生坍塌，容量迅速下降，循环性能也随之急剧下降。虽然钴酸锂具有274mAh/g的理论容量，但是深度放电会导致结构的坍塌，这样的结构特点就决定了钴酸锂只有在4.3V的条件下是最稳定的，而在高电压下(4.3V以上)，钴酸锂的结构发生不可逆相变和Co的溶解，产生坍塌现象，电池本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：S1、将钴源、锂源、含金属元素M的掺杂剂按比例混合均匀，然后进行一次烧结，破碎过筛后得到钴酸锂基体；S2、将所述钴酸锂基体与纳米氧化铝混合，然后按照一定速度进行球磨，取出球磨后的物料；S3、将球磨后的物料置于去离子水中，加入对甲苯磺酸钠，搅拌后加入吡咯单体，然后在冰水浴中继续搅拌，再加入铁盐溶液，反应一段时间后离心洗涤，然后干燥处理，最终得到聚吡咯‑氧化铝复合材料包覆钴酸锂的正极材料。

【技术特征摘要】
1.一种导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：S1、将钴源、锂源、含金属元素M的掺杂剂按比例混合均匀，然后进行一次烧结，破碎过筛后得到钴酸锂基体；S2、将所述钴酸锂基体与纳米氧化铝混合，然后按照一定速度进行球磨，取出球磨后的物料；S3、将球磨后的物料置于去离子水中，加入对甲苯磺酸钠，搅拌后加入吡咯单体，然后在冰水浴中继续搅拌，再加入铁盐溶液，反应一段时间后离心洗涤，然后干燥处理，最终得到聚吡咯-氧化铝复合材料包覆钴酸锂的正极材料。2.如权利要求1所述导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，将球磨后的物料先进行包覆二次烧结处理，得到二次烧结钴酸锂基体，再将所述二次烧结钴酸锂基体置于去离子水中。3.如权利要求1或2所述导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料的制备方法，其特征在于，所述钴源为四氧化三钴和/或氢氧化钴，所述锂源为碳酸锂，所述含金属元素M的掺杂剂为Ni、Mn、Al、Mg、Ti中至少一种元素的氢氧化物、氧化物、醋酸盐或铵类物质。4.如权利要求3所述导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述钴源、锂源、掺杂剂按比例加至混合机中进行均匀混合，然后装填进炉一次烧结后破碎过筛，得到钴酸锂基体，一次烧结的烧结温度为1030～1100℃，得到的钴酸锂基体为结晶完整的钴酸锂颗粒。5.如权利要求4所述导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述钴...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐世国，栗志涛，宋健巍，丁文秀，靳亚珲，王星宁，
申请(专利权)人：格林美无锡能源材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32