一种包覆型正极材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种包覆型正极材料前驱体及包覆型三元正极材料的制备方法。本发明专利技术采用借助微乳液油/水(o/w)体系，通过控制水相油相比例来调控金属盐的沉淀速率，进而将一种或几种包覆物均一地沉淀到已制成的前驱体表面，同时通过控制反应时间，可以得到不同包覆厚度的正极材料前驱体，然后再与锂源反应可得到组分、浓度可控的包覆型三元正极材料的锂电池正极材料。本发明专利技术制备方法简单，制备得到的材料具有包覆均匀，成分可控，电化学性能优异等优点。

A preparation method of coated anode material

【技术实现步骤摘要】
一种包覆型正极材料的制备方法
本专利技术涉及锂离子电池材料领域，尤其涉及一种包覆型正极材料的制备方法。
技术介绍
近年来，由于锂离子电池具有能量密度高、能量效率高、循环寿命长、无记忆效应、快速放电、自放电率低、工作温度范围宽和安全可靠等优点而受到学界和工业界的普遍关注。正极材料作为锂离子电池核心材料，在锂离子电池能量密度和安全型等方面的提升起着显著作用。目前工业界主流的包覆型核壳正极材料的制备方法为干法包覆。但是干法包覆存在着表面包覆物质分布不均一、厚度不可控，且路线长，能耗大等缺点。液相包覆可以有效的克服上述缺点。其中，制备油相包覆溶液，采用微乳化包覆方法来制备包覆型材料是其中一种较有应用前景的方法。中国专利CN104143633B通过微乳化分散工艺得到油/水体系的乳化液，将待包覆元素分散在乳化液中形成包覆用浆料，后与基础正极材料混合均匀后，烧结得到元素微乳化包覆的正极材料；中国专利CN107394175A采用类似方法，制备了稀土元素掺杂的正极材料，将稀土源、金属源、微乳液一起混合乳化，乳化后陈化、干燥得到前驱体，焙烧后得到稀土掺杂改本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包覆型正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n1)将有机盐溶液、表面活性剂、助剂、有机分散剂混合搅拌后得到油相乳化液I；/n2)制备前驱体浆液II；/n3)将乳化液I按照一定滴加速率加入前驱体浆液II中，在惰性气体保护下，反应2～5h后经过滤、洗涤、干燥得到包覆型正极材料前驱体；/n4)将步骤3)得到的包覆型正极材料前驱体和锂源混合焙烧后即得包覆型正极材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种包覆型正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将有机盐溶液、表面活性剂、助剂、有机分散剂混合搅拌后得到油相乳化液I；
2)制备前驱体浆液II；
3)将乳化液I按照一定滴加速率加入前驱体浆液II中，在惰性气体保护下，反应2～5h后经过滤、洗涤、干燥得到包覆型正极材料前驱体；
4)将步骤3)得到的包覆型正极材料前驱体和锂源混合焙烧后即得包覆型正极材料。


2.根据权利要求1所述的包覆型正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中油相乳化液I按体积比计，组成为：有机盐溶液：1％～5％；表面活性剂：10-30％；助剂：60-80％；有机分散剂：10-30％。


3.根据权利要求1所述的包覆型正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中的表面活性剂为TX-100，助剂为甲苯，有机分散剂为正丁醇，有机盐溶液为异丙醇铝、异丙醇钛、异丙醇镁、异丙醇锆、丁醇铝、丁醇钛、丁醇镁和丁醇锆中的一种或几种的混合物。


4.根据权利要求1所述的包覆型正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中前驱体浆液II制备方法为：
1)根据分子式NixCoyX(1-x-y)O2称取相应的金属盐，将金属盐溶于水中得到前驱体溶液A，其中0<x<1，0<y<1，x+y<1，元素X为Mn、Al中的一种或两种；
2)将络合剂溶于水中形成络合溶液B；将沉淀剂溶于水...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯宾，吕菲，徐宁，吴孟涛，
申请(专利权)人：天津巴莫科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：天津;12