补锂复合材料及其制备方法和正极材料、二次电池技术

本申请涉及电极活性材料技术领域，提供了一种补锂复合材料，包括补锂材料和包覆在补锂材料表面的包覆层，包覆层包含有阴离子表面活性剂。本申请提供的补锂复合材料，所包含的补锂材料可用于补锂，使电池体系内的锂离子保持充裕，提高电池首次充电效率和整体电化学性能。所包含的阴离子表面活性剂包覆层有效阻止残碱生成，可以降低补锂材料的残碱值，可以缓解残碱对正极浆料中粘结剂的破坏，降低正极浆料粘度，从而达到涂布均匀，提升正极片质量。此外，阴离子表面活性剂紧密的附着于补锂材料表面，可以增加补锂材料结构的稳定性，可以防止补锂材料团聚，有利于充分发挥补锂材料的补锂作用。作用。作用。

【技术实现步骤摘要】
补锂复合材料及其制备方法和正极材料、二次电池


[0001]本申请属于电极活性材料
，尤其涉及一种补锂复合材料及其制备方法和正极材料、二次电池。

技术介绍

[0002]在正极浆料中加入少量正极补锂添加剂，是一种有效的锂离子电池补锂方法。然而，现有的正极补锂添加剂材料中含有较多残留的锂源，这些残留的锂源会与空气中的水和二氧化碳反应生成残碱，而在正极浆料的制备过程中，这些残碱会与粘结剂发生反应，并且在正极浆料搅拌过程中易发生化学凝胶，从而影响正极片的质量。此外，在高温条件下，残碱还会与电解质溶液发生反应，生成气体或固体物质，增大电池产气或阻抗，造成电池性能的下降。
[0003]因此，如何开发一种能有效阻止残碱生成和溶出的补锂材料是目前亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于提供一种补锂复合材料及其制备方法和正极材料、二次电池，旨在解决现有的正极补锂添加剂容易生成残碱导致电池电化学性能下降的问题。
[0005]为实现上述申请目的，本申请采用的技术方案如下：
[0006]第一方面，本申请提供一种补锂复合材料，包括补锂材料和包覆在补锂材料表面的包覆层，包覆层含有阴离子表面活性剂。
[0007]第二方面，本申请提供一种补锂复合材料的制备方法，包括以下步骤：
[0008]配制含有阴离子表面活性剂的溶液；
[0009]将补锂材料加入含有阴离子表面活性剂的溶液中进行混合处理，然后进行干燥处理，得到补锂复合材料。
[0010]第三方面，本申请提供一种正极材料，该正极材料含有本申请提供的补锂复合材料或由本申请提供的补锂复合材料的制备方法制得的补锂复合材料。
[0011]第四方面，本申请提供一种二次电池，该二次电池含有本申请提供的正极材料。
[0012]与现有技术相比，本申请具有如下有益效果：
[0013]本申请第一方面提供的补锂复合材料，包含有补锂材料和包覆在补锂材料表面的包覆层，包覆层含有阴离子表面活性剂，其所包含的补锂材料可用于补锂，当电池在首圈充电过程中，补锂材料可以补充负极形成SEI膜而消耗的锂离子，使电池体系内的锂离子保持充裕，从而提高电池首次充电效率和整体电化学性能。所包含的阴离子表面活性剂包覆层有效阻止残碱生成，可以降低补锂材料的残碱值，可以缓解残碱对正极浆料中粘结剂的破坏，降低正极浆料粘度，从而达到涂布均匀，提升正极片质量。此外，阴离子表面活性剂紧密的附着于补锂材料表面，可以增加材料结构的稳定性，可以防止补锂材料团聚，有利于充分发挥补锂材料的补锂作用，从而进一步提升电池首次充电效率和整体电化学性能。
[0014]本申请第二方面提供的补锂复合材料的制备方法，先配制含有阴离子表面活性剂的溶液；然后将补锂材料加入含有阴离子表面活性剂的溶液中进行混合处理，然后进行干燥处理，得到补锂复合材料。本申请通过利用阴离子表面活性剂对补锂材料进行包覆，有利于充分发挥补锂材料的补锂作用，提升电池首次充电效率和整体电化学性能。此外，该制备过程简单可控，生产成本低，易于工业化生产。
[0015]本申请第三方面提供的正极材料，由于含有本申请提供的补锂复合材料或含有本申请提供的补锂复合材料的制备方法制得的补锂复合材料，因此，该正极材料的补锂效果和结构稳定性好。
[0016]本申请第四方面提供的二次电池，由于含有本申请提供的正极材料，因此，能够提高该二次电池的电化学性能。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本申请实施例提供的补锂复合材料的制备方法的制备工艺流程图；
[0019]图2是本申请实施例提供的补锂复合材料的结构示意图；
[0020]图3是本申请实施例提供的补锂复合材料的结构示意图；
[0021]其中，图中各附图标记：
[0022]1‑
补锂材料核体，2
‑
包覆层，21
‑
疏水区，22
‑
亲水区。
具体实施方式
[0023]为了使本申请要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0024]本申请中，术语“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0025]本申请中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，“a,b,或c中的至少一项(个)”，或，“a,b,和c中的至少一项(个)”，均可以表示：a,b,c,a
‑
b(即a和b),a
‑
c,b
‑
c,或a
‑
b
‑
c，其中a,b,c分别可以是单个，也可以是多个。
[0026]应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，部分或全部步骤可以并行执行或先后执行，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
[0027]在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
[0028]本申请实施例说明书中所提到的相关成分的重量不仅仅可以指代各组分的具体含量，也可以表示各组分间重量的比例关系，因此，只要是按照本申请实施例说明书相关组分的含量按比例放大或缩小均在本申请实施例说明书公开的范围之内。具体地，本申请实施例说明书中所述的质量可以是μg、mg、g、kg等化工领域公知的质量单位。
[0029]术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，用来将目的如物质彼此区分开，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。例如，在不脱离本申请实施例范围的情况下，第一XX也可以被称为第二XX，类似地，第二XX也可以被称为第一XX。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
[0030]本申请实施例第一方面提供一种补锂复合材料，包括补锂材料和包覆在补锂材料表面的包覆层，包覆层含有阴离子表面活性剂。
[0031]本申请实施例提供的补锂复合材料，包含有补锂材料和包覆在补锂材料表面的包覆层，包覆层含有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种补锂复合材料，其特征在于，包括补锂材料和包覆在所述补锂材料表面的包覆层，所述包覆层含有阴离子表面活性剂。2.如权利要求1所述的补锂复合材料，其特征在于，所述阴离子表面活性剂所含的疏水基团至少是部分结合在所述补锂材料的表面，或所述阴离子表面活性剂所含的亲水基团是部分结合在所述补锂材料的表面。3.如权利要求1所述的补锂复合材料，其特征在于，所述阴离子表面活性剂的含量占所述补锂复合材料的总质量的0.1
‑
50％。4.如权利要求1所述的补锂复合材料，其特征在于，所述阴离子表面活性剂包括烷基磺酸盐阴离子表面活性剂、烷基硫酸盐阴离子表面活性剂中的至少一种。5.如权利要求4所述的补锂复合材料，其特征在于，所述烷基磺酸盐阴离子表面活性剂中的磺酸盐包括碱金属磺酸盐和碱土金属磺酸盐中的至少一种；和/或所述烷基硫酸盐阴离子表面活性剂中的硫酸盐包括碱金属硫酸盐和碱土金属硫酸盐中的至少一种；和/或所述烷基磺酸盐阴离子表面活性剂中的烷基的碳原子数为10～20；和/或所述烷基硫酸盐阴离子表面活性剂中的烷基的碳原子数为10～20。6.如权利要求5所述的补锂复合材料，其特征在于，所述碱金属磺酸盐选自磺酸钠、磺酸钾、磺酸铷、磺酸铯和磺酸钫中的至少一种；和/或所述碱土金属磺酸盐选自磺酸铍、磺酸镁、磺酸钙、磺酸锶和磺酸钡中的至少一种；和/或所述碱金属硫酸盐选自硫酸钠、硫酸钾、硫酸铷、硫酸铯和硫酸钫中的至少一种；和/或所述碱土金属硫酸盐选自硫酸铍、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张莉，万远鑫，裴现一男，孔令涌，陈心怡，谭旗清，
申请(专利权)人：曲靖德方创界新能源科技有限公司佛山市德方创界新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：