一种正极材料的界面复合改性方法、正极材料及应用技术

本发明专利技术提供了一种正极材料的界面复合改性方法、正极材料及应用，所述的界面复合改性方法包括：前驱体、锂源和纳米氧化物经一次混合后煅烧得到烧结料，烧结料、诱导剂和硼源经二次混合后焙烧，得到单晶正极材料。本发明专利技术提供的界面复合改性方法通过共包覆的方式来降低正极材料表面残余碱含量，从而提高正极材料的循环稳定性、倍率性能及热稳定性。倍率性能及热稳定性。倍率性能及热稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种正极材料的界面复合改性方法、正极材料及应用


[0001]本专利技术属于正极材料
，涉及一种正极材料的界面复合改性方法、正极材料及应用。

技术介绍

[0002]目前，随着新能源汽车产业的迅速发展，对锂离子电池能量密度和功率密度有了更高的要求，正极材料是提高锂离子电池能量密度最关键的材料之一，因此制备高比容量的正极材料成为当前的研究热点。三元层状正极材料具备了较高的放电比容量、较好的循环性能以及较低的成本等优点，并且随着Ni含量的提高，放电比容量逐渐提高，当Ni含量提高只80％以上时，放电比容量可以到200mAh/g，具有显著的能量密度优势。
[0003]高镍三元正极材料作为热点已经被国内外专家进行了一系列研究，研究过程中发现该材料普遍存在一些缺陷，例如：高镍三元镍钴锰酸锂(NCM)正极材料表面稳定差，循环过程中，容易与电解发生反应，导致电池在循环过程中产气，进而影响电池的循环性能，而制作成电芯后产气较多影响电池的安全及循环使用寿命是其中一个较严重的关键问题。
[0004]产气最主要的一个原因是高镍正极材料反应活性强，与电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种正极材料的界面复合改性方法，其特征在于，所述的界面复合改性方法包括：前驱体、锂源和纳米氧化物经一次混合后煅烧得到烧结料，烧结料、诱导剂和硼源经二次混合后焙烧，得到单晶正极材料。2.根据权利要求1所述的界面复合改性方法，其特征在于，所述前驱体的化学通式为Ni
x
Co
y
Mn
z
(OH)2，x≥0.8，x+y+z＝1，0＜y，z＜1；优选地，所述锂源和前驱体按照Li:(Ni+Co+Mn)＝1～1.15的摩尔比混合；优选地，所述纳米氧化物的加入量为前驱体和锂源总质量的500～3000ppm；优选地，所述纳米氧化物包括氧化锆、氧化钛、氧化钨、氧化钼、氧化铝或氧化钇中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述一次混合的时间为10～30min。3.根据权利要求1或2所述的界面复合改性方法，其特征在于，所述煅烧过程在氧气气氛下进行；优选地，所述氧气气氛的氧气流量为5～20L/min；优选地，所述氧气气氛的氧气浓度≥99.99％。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的界面复合改性方法，其特征在于，所述煅烧的升温速率为2～5℃/min；优选地，所述煅烧的温度为800～950℃；优选地，所述煅烧的保温时间为5～15h；优选地，煅烧结束后对产物过筛得到所述烧结料。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的界面复合改性方法，其特征在于，所述烧结料、诱导剂和硼源的质量比为1:(0.2～1.0):(0.1～0.5)；优选地，所述诱导剂包括氰尿酸、双氰胺、羟乙基尿素或三聚氰胺；优选地，所述硼源包括硼酸和/或氧化硼；优选地，所述二次混合的时间为10～30min。6.根据权利要求1
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张树涛，李子郯，王壮，马加力，王亚州，白艳，杨红新，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：