【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂电池，具体而言，涉及高镍正极材料的改性方法、正极材料、正极极片和锂电池。
技术介绍
1、高镍正极材料是锂离子电池的常用材料，具有高能量密度和良好的电化学性能，广泛应用于电动车和可穿戴设备等领域。高镍正极材料通常是由镍、锰和钴等元素组成的混合物，其中镍是主要成分。主要的高镍正极材料包括镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂和镍锰酸锂等。
2、镍钴锰酸锂（ncm）是目前最常用的高镍正极材料，具有较高的放电容量和循环寿命。ncm材料通常由镍、钴和锰等金属离子组成，通过适当的配比可以实现不同的放电容量和循环寿命。nmc材料的优点是具有较高的能量密度和较好的热稳定性。
3、目前的高镍正极材料普遍存在以下问题：
4、（1）高镍材料表面残碱含量较高，通过水洗虽然可以有效去除，但会使表面结构遭到破坏，影响容量发挥。
5、（2）高镍表面在充电过程中形成具有高度活性的ni4+，与电解液直接接触容易发生副反应，导致过渡金属溶出、电解液消耗和表面钝化，使循环性能降低。需要通过表面包覆对材料进行保护。
6、（3）高镍材料体相在嵌脱锂过程中经历了反复的相变，此过程中由于锂扩散速率缓慢使锂的分布不均匀，导致晶粒的相变不均匀，使一次颗粒容易产微裂纹，需要通过元素掺杂提升锂离子扩散系数，减轻相变不均匀，维持结构的完整性。
7、鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供高镍正极材料的改性方法、正极材料、正极极片和锂电池
2、本专利技术是这样实现的：
3、第一方面，本专利技术提供一种高镍正极材料的改性方法，包括：将高镍正极材料和氟钛酸铵形成的混合料先在280℃-450℃的温度条件下进行一次热处理，之后在600℃-800℃的条件下进行二次热处理。
4、在本专利技术可选的实施方式中，一次热处理的温度为300℃-400℃，处理时间为1h-3h。
5、在本专利技术可选的实施方式中，二次热处理的温度为650℃-750℃，处理时间为6h-10h。
6、在本专利技术可选的实施方式中，一次热处理和二次热处理的过程均是在氧气气氛中进行。
7、在本专利技术可选的实施方式中，高镍正极材料在混合料中的质量分数为95.0%-99.8%。
8、在本专利技术可选的实施方式中，高镍正极材料在混合料中的质量分数为95%-97%。
9、在本专利技术可选的实施方式中，高镍正极材料的化学式中，镍的含量与过渡金属总量的摩尔比大于等于0.8。
10、第二方面，本专利技术还提供一种正极材料，通过上述任意实施方式的改性方法制备而得。
11、第三方面，本专利技术还提供一种正极极片，包括上述任意实施方式的正极材料。
12、第四方面，本专利技术还提供一种锂电池，包括上述任意实施方式的正极极片。
13、本专利技术具有以下有益效果：利用氟钛酸铵对高镍正极材料进行改性，通过在较低温度条件下进行一次热处理使氟钛酸铵发生分解产生nh4f和tif4，产生的nh4f会与正极材料上的残碱反应，并在表面产生lif包覆层；剩下的tif4会在高温条件下进行二次热处理时扩散进入正极材料晶格，形成ti、f阴阳离子共掺杂，能够有效提高材料的结构稳定性。采用本专利技术中的改性方法进行改性之后，不仅能够有效去除残碱，还有利于提高正极材料的电化学性能。
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1.一种高镍正极材料的改性方法，其特征在于，包括：将高镍正极材料和氟钛酸铵形成的混合料先在280℃-450℃的温度条件下进行一次热处理，之后在600℃-800℃的条件下进行二次热处理。
2.根据权利要求1所述的改性方法，其特征在于，一次热处理的温度为300℃-400℃，处理时间为1h-3h。
3.根据权利要求1或2所述的改性方法，其特征在于，二次热处理的温度为650℃-750℃，处理时间为6h-10h。
4.根据权利要求1或2所述的改性方法，其特征在于，所述一次热处理和所述二次热处理的过程均是在氧气气氛中进行。
5.根据权利要求1所述的改性方法，其特征在于，所述高镍正极材料在所述混合料中的质量分数为95.0%-99.8%。
6.根据权利要求5所述的改性方法，其特征在于，所述高镍正极材料在所述混合料中的质量分数为95%-97%。
7.根据权利要求1所述的改性方法，其特征在于，所述高镍正极材料的化学式中，镍的含量与过渡金属总量的摩尔比大于等于0.8。
8.一种正极材料，其特征在于，通过权利要求1-7中
9.一种正极极片，其特征在于，包括权利要求8所述的正极材料。
10.一种锂电池，其特征在于，包括权利要求9所述的正极极片。
...【技术特征摘要】
1.一种高镍正极材料的改性方法，其特征在于，包括：将高镍正极材料和氟钛酸铵形成的混合料先在280℃-450℃的温度条件下进行一次热处理，之后在600℃-800℃的条件下进行二次热处理。
2.根据权利要求1所述的改性方法，其特征在于，一次热处理的温度为300℃-400℃，处理时间为1h-3h。
3.根据权利要求1或2所述的改性方法，其特征在于，二次热处理的温度为650℃-750℃，处理时间为6h-10h。
4.根据权利要求1或2所述的改性方法，其特征在于，所述一次热处理和所述二次热处理的过程均是在氧气气氛中进行。
5.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：周宇环，龚仕涛，李成，侯世林，张萍，范未峰，张彬，
申请(专利权)人：宜宾锂宝新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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