一种正极材料及其制备方法和锂离子电池技术

本发明专利技术公开了一种正极材料及其制备方法和锂离子电池。所述正极材料包括正极材料内核和包覆于所述正极材料内核的表面的镍锆复合氧化物包覆层。所述方法包括以下步骤：1)配制增稠剂溶液，将所述正极材料内核分散到所述增稠剂溶液中进行分散，得到前驱液；2)将镍锆混合溶液滴加到所述前驱液中，水解反应，得到正极材料前驱体；3)对所述正极材料前驱体进行煅烧，得到所述的正极材料。本发明专利技术通过在正极材料表面包覆镍锆复合氧化物包覆层，提高了材料的离子导电率和结构稳定性，使其表现出高容量和优异的循环稳定性。和优异的循环稳定性。和优异的循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种正极材料及其制备方法和锂离子电池


[0001]本专利技术属于锂离子电池领域，具体涉及一种正极材料及其制备方法和锂离子电池。

技术介绍

[0002]近年来，锂离子电池因其高能量密度、高倍率性能、低自放电率和无记忆效应的优点而被广泛的应用于新能源汽车领域。
[0003]随着新能源汽车的发展，对锂离子电池的要求也越来越高。正极材料对锂离子电池的容量起到决定性作用，并且占据锂离子电池总成本的40％，因此正极材料对锂离子电池至关重要。目前主流的正极材料主要有磷酸铁锂(3.4V vs.Li/Li+)、三元镍钴锰/镍钴铝(3.7V vs.Li/Li+)、锰酸锂(4.0V vs.Li/Li+)材料。但是，经过技术的发展，这些正极材料也达到自身能力发挥的上限，不能满足下一代新能源汽车高功率、高能量密度的新要求。
[0004]尖晶石型镍锰酸锂(LiNi
0.5
Mn
1.5
O4)具有～4.7V的高电压平台、650Wh/kg的高能量密度、三维的锂离子扩散通道和环境友好的众多优点而备受关注，被认为是下一代动力锂离子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种正极材料，其特征在于，所述正极材料包括正极材料内核和包覆于所述正极材料内核的表面的镍锆复合氧化物包覆层。2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，以所述正极材料的质量为100％计，所述镍锆复合氧化物包覆层的含量为0.1％～5％，优选为0.5％～2％；优选地，所述镍锆复合氧化物包覆层的组成为锆酸镍。3.一种如权利要求1或2所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)配制增稠剂溶液，将所述正极材料内核分散到所述增稠剂溶液中进行分散，得到前驱液；(2)将镍锆混合溶液滴加到所述前驱液中，水解反应，得到正极材料前驱体；(3)对所述正极材料前驱体进行煅烧，得到所述的正极材料。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述增稠剂溶液包括增稠剂和溶剂；优选地，所述增稠剂为有机钠盐；优选地，所述有机钠盐包括羧甲基纤维素钠和聚丙烯酸钠中的至少一种，优选为羧甲基纤维素钠和聚丙烯酸钠的混合物；优选地，所述羧甲基纤维素钠和聚丙烯酸钠的混合物中，羧甲基纤维素钠和聚丙烯酸钠的质量比为(1～3):(1～3)；优选地，所述增稠剂的溶液中，增稠剂的质量和溶剂的体积之比为(1～4)g:50mL；优选地，所述正极材料内核的质量和所述增稠剂溶液的体积之比为(0.5
‑
4)g:50mL。5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述分散的方式为超声；优选地，所述分散的时间为10min～20min。6.根据权利要求3
‑
5任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述镍锆混合溶液中，镍源和锆源的总质量与溶剂的体积之比为(0.005～0.1)g:25mL；优选地，步骤(2)所述滴加到的速度为5mL/min～10mL/min；优选地，步骤(2)所述滴加到的过程中，前驱液持续搅拌；优选地，所述持续搅拌的速度为400rad/min～900rad/min；优选地，步骤(2)滴加完成后，继续搅拌0.5h～3h；优选地，所述继续搅拌的速度为400rad/min～900rad/min。7.根据权利要求3
‑
6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述水解反应后进行分离、洗涤...

【专利技术属性】
技术研发人员：延帅鹏，李强，吴江雪，苏树发，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：