一种提高锂离子电池导电性能和循环寿命的正极材料及方法技术

本发明专利技术涉及锂离子电池技术领域，公开了一种提高锂离子电池导电性能和循环寿命的正极材料及方法。通过碳包覆制备高导电性能的正极活性物质，在正极材料中添加正极添加剂，当电池活性锂损失较多的时候，通过调节充放电流程的方式，使正极添加剂中的锂脱出，补充新的活性锂源，从而延长电池的寿命；此外通过微波方法制备高镍三元材料，反应时间短，能耗低，且产物形貌结构稳定一致，有利于高镍三元材料在后续循环过程中的结构稳定，进而提升它的电化学性能。性能。

【技术实现步骤摘要】
一种提高锂离子电池导电性能和循环寿命的正极材料及方法


[0001]本专利技术涉及锂离子电池
，尤其涉及一种提高锂离子电池导电性能和循环寿命的正极材料及方法。

技术介绍

[0002]锂离子电池具有比能量高、工作电压高、安全性好、无记忆效应等一系列的优点，不仅广泛应用作笔记本电脑、数码相机、移动电话、摄像机等便携式电子产品的动力电源，同时也将成为电动自行车、电动摩托车及电动汽车的主要电源之一。这一方面为锂离子电池的发展提供了广阔空间，另一方面随着电池应用领域的不断拓宽及相应产品的不断升级与换代，必将对锂离子电池提出越来越高的要求，而提高电池综合性能的最直接办法是改善电池材料性能，对锂离子电池而言，提高电池的导电性能和循环寿命是解决限制锂离子电池发展的关键。
[0003]正极材料作为电池核心部件之一，对电池综合性能起着关键性作用，因此开展正极材料改性研究具有重要意义。材料改性主要有两条途径：一个是掺杂改性，另一个表面包覆改性，其中表面包覆是产业化中比较常用的一种改性手段。授权号CN110429275A，公开日2019年11月08日的中国本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高锂离子电池导电性能和循环寿命的正极材料，包括正极活性物质，导电剂、粘结剂和正极添加剂，其特征在于，所述正极活性物质为碳包覆高镍三元材料；所述正极添加剂为脱锂反应电位≥4.6V的含锂源的材料。2.如权利要求1所述的一种提高锂离子电池导电性能和循环寿命的正极材料，其特征在于，所述的碳包覆高镍三元材料的制备方法包括以下步骤：（1）将含有碳源的溶剂、模板剂进行超声混合得到包覆剂；（2）将高镍三元材料在含有洗涤液的容器中洗涤，搅拌，真空抽滤，干燥后得到前体高镍三元材料；（3）取质量分数35~45%的步骤（1）得到的包覆剂与步骤（2）得到的前体高镍三元材料混合进行湿法研磨，干燥，然后在惰性氛围下进行预烧结，烧结温度为300~450℃，烧结时间为2~5h，得到预烧结料；（4）将步骤（3）得到的预烧结料与步骤（1）得到的剩余包覆剂混合进行湿法研磨，干燥，然后在在惰性氛围下进行二次烧结，烧结温度为300~450℃，烧结时间3~5h，得到二次烧结料；（5）将步骤（4）得到的二次烧结料进行最终烧结，烧结温度为500~650℃，烧结时间为5~10h，得到所述碳包覆高镍三元材料。3.如权利要求2所述的一种提高锂离子电池导电性能和循环寿命的正极材料，其特征在于，所述的步骤（1）中碳源选自葡萄糖、聚丙烯腈、蔗糖、沥青烯、酚醛树脂中的一种或多种混合；所述模板剂选自聚苯乙烯胶晶模板、三嵌段共聚物P123、聚丙二醇与环氧乙烷的加聚物F127中的一种或多种混合。4.如权利要求2所述的一种提高锂离子电池导电性能和循环寿命的正极材料，其特征在于，所述的步骤（2）中所述高镍三元材料采用微波法制备，具体步骤为：将一定量的过渡金属氢氧化物与氢氧化锂按照一定比例放入烧杯内，随后将混合物转移至微波环境中进行微波反应，待自然冷却到室温得到所述高镍三元材料。5.如权利要求4所述的一种提高锂离子电池导电性能和循环寿命的...

【专利技术属性】
技术研发人员：汉海霞，陈瑶，许梦清，
申请(专利权)人：万向一二三股份公司，
类型：发明
国别省市：