一种包覆改性的镍系多元正极材料及其制备方法技术

本申请涉及正极材料制备技术领域，具体涉及一种包覆改性的镍系多元正极材料及其制备方法，所述制备方法具体是：首先将一定量的水泥类物质加水陈化后形成浆料，并打磨到很小的粒径；然后采用特定方法将浆料初步包覆到镍系多元正极材料的表面；最后再通过高温烧结即可得到所述包覆改性的镍系多元正极材料，在这个过程中，镍系多元正极材料表面的水泥类物质中尺寸较小的Al、Si元素会一定程度上呈梯度掺杂进入到镍系多元正极材料的内部，从而对镍系多元正极材料起到一定的调控作用，提升其循环性能和倍率性能；其他物质会在镍系多元正极材料表面产生一层包覆层，所述包覆层结构致密、均一，并且十分稳定，可以对镍系多元正极材料起到很好的保护。

【技术实现步骤摘要】
一种包覆改性的镍系多元正极材料及其制备方法
本申请涉及正极材料制备
，具体涉及一种包覆改性的镍系多元正极材料及其制备方法。
技术介绍
随着化石能源的过度消耗与环境问题的越来越严峻，使得清洁能源迅猛发展，继而带动了储能器件的发展。早期的磷酸铁锂由于比容量较低等问题已无法满足市场要求，因此各大电池厂商将目光对准了具有更高容量的镍系多元正极材料，镍系多元正极材料受到越来越多的关注，逐渐成为锂离子电池研究的热点正极材料。虽然镍系多元正极材料具备高比容量、良好的循环性能、高安全性及低成本等优点，但是镍系多元正极材料由于Li+与Ni2+离子半径接近，易发生锂镍混排，特别是对于Ni含量高的镍系多元正极材料，更容易发生锂镍混排，进而导致材料结构稳定性变差，并较大程度上影响正极材料的电化学性能；另外，在长时间的使用中，镍系多元正极材料较易与空气中的H2O和CO2发生反应，严重降低电池的性能。为解决上述问题，利用分子水平的掺杂、包覆和表面修饰等方法来改性镍系多元正极材料是一种行之有效的解决办法，因其良好的研究基础及应用前景而成为近年来研究热点之一。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包覆改性的镍系多元正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)取水泥类物质加水混匀、陈化后再球磨或砂磨直至粒径到1.0微米以下得到浆料，所述浆料的固含量不超过70％；/n2)取浆料对镍系多元正极材料进行初步包覆，得到附着有水泥类物质的镍系多元正极材料，所述镍系多元正极材料为LiNi

【技术特征摘要】
1.一种包覆改性的镍系多元正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)取水泥类物质加水混匀、陈化后再球磨或砂磨直至粒径到1.0微米以下得到浆料，所述浆料的固含量不超过70％；
2)取浆料对镍系多元正极材料进行初步包覆，得到附着有水泥类物质的镍系多元正极材料，所述镍系多元正极材料为LiNixCoyM1-x-yO2；
3)将附着有水泥类物质的镍系多元正极材料经烧结得到包覆改性的高性能镍系多元正极材料，所述烧结过程中，烧结温度为400℃～900℃，烧结时间为30-600min。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述水泥类物质为以氧化物、铝硅酸盐、硅酸盐或铝酸盐为主要成分的混合物中的一种或多种。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述M为Mn、Al、Mg、Sn、Y或Cr中的一种或多种。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述LiNixCoyM1-x-yO2满足：0≤x＜1，0＜y≤1.0，并且x+y≤1。


5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中，附着在镍系多元正极材料上的水泥类物质与镍系多元正极材料的质量...

【专利技术属性】
技术研发人员：张云，周金伟，吴昊，陈显春，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51