【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池，特别涉及一种复合富锂材料及其制备方法、正极极片及二次电池。
技术介绍
1、离子电池是新一代的绿色高能电池，由于其具有较高的工作电压与能量密度、较小的自放电水平、无记忆效应、无铅镉等重金属污染、超长的循环寿命等优点，因而能够广泛应用于手机、ipad、笔记本电脑、汽车等产品中。锂离子电池负极作为锂离子电池的重要组成部分，影响着锂离子电池的比能量及循环寿命。锂离子电池首次充电过程中，负极和电解液界面会形成一层固体电解质膜(sei膜)，sei膜的形成虽然有利于提高负极材料的界面稳定性，但会大量消耗从正极材料脱出的li+，造成锂离子电池极大的容量损失和首次库伦效率降低。
2、目前，可以通过正极补锂的方法解决这一问题，正极补锂添加剂通过提供大量不可逆容量以补偿首次充电时的不可逆锂损失，从而提高锂离子电池的能量密度和首次库伦效率。然而现有的补锂添加剂存在稳定性差的缺点，储存在普通环境下会造成补锂添加剂的电化学性能下降。补锂添加剂对于储存环境的高要求会提高补锂添加剂的制造和使用成本，不利于其商业化应用。
技术实现思路
1、本申请提供一种复合富锂材料及其制备方法、正极极片及二次电池。
2、第一方面，本申请提供一种复合富锂材料，所述复合富锂材料包括富锂材料和疏水层，所述疏水层包覆于所述富锂材料的外表层，所述疏水层的外表面为粗糙表面，且粗糙度范围为大于或等于5nm。
3、本申请实施例中，通过在富锂材料外表面设置疏水层，一方面，疏水层将富锂材料与空气中的
4、另一方面，疏水层还能够将富锂材料与电解液隔离，减少了富锂材料表面的副反应的发生，提高了复合富锂材料界面稳定性。且疏水层的设置还能降低富锂材料表面的残碱值，降低复合富锂材料在调浆过程中浆料凝胶现象的产生，提高了复合富锂材料的加工性能。
5、再一方面，疏水层外表面具有较高的粗糙度，从而以提高疏水层的疏水性能，使得疏水层可以有效将富锂材料与水分隔绝，从而显著提高了富锂材料的稳定性。
6、在一种实施方式中，所述富锂材料形成内核，所述疏水层包括疏水材料和纳米颗粒，所述疏水材料包覆于所述内核的外表面，所述纳米颗粒分布于所述疏水材料中。
7、在一种实施方式中，至少部分所述纳米颗粒分散嵌设于所述疏水层的外表层，并凸出于所述疏水层的外表面。
8、在一种实施方式中，所述疏水材料包括聚硅氧烷类化合物、聚硅氧烷及其类似物和衍生物中的至少一种。
9、在一种实施方式中，所述纳米颗粒包括金属氧化物、非金属氧化物中的至少一种。
10、在一种实施方式中，所述纳米颗粒为表面改性的金属氧化物纳米颗粒，所述金属氧化物纳米颗粒的比表面积为5m2/g～750m2/g。
11、在一种实施方式中，所述复合富锂材料还包括导电材料，所述导电材料分散于所述疏水层中。
12、在一种实施方式中，所述导电材料为一维结构，一维结构的导电材料相互交织形成三维导电网络。
13、在一种实施方式中，所述富锂材料、所述疏水材料与所述纳米颗粒的质量比为100∶(0.5～35)∶(0.02～12)。
14、在一种实施方式中，所述疏水层的厚度为5nm～1μm。
15、在一种实施方式中，所述复合富锂材料的粒径为0.5μm～10μm。
16、在一种实施方式中，所述纳米颗粒的粒径20nm～500nm。
17、在一种实施方式中，所述复合富锂材料的残碱值小于或等于5wt％。
18、在一种实施方式中，所述复合富锂材料的振实密度为0.6g/cm3～2.5g/cm3。
19、在一种实施方式中，所述复合富锂材料的润湿角为90°～160°。
20、第二方面，本申请提供一种复合富锂材料的制备方法，所述复合富锂材料的制备方法包括：
21、将富锂材料分散于溶剂中，搅拌获得悬浮液；
22、将疏水材料滴加至所述悬浮液中，加热获得所述复合富锂材料。
23、在一种实施方式中，将富锂材料分散于溶剂中，搅拌获得悬浮液，包括：将纳米颗粒和导电材料分散于溶剂中，加入富锂材料，搅拌获得悬浮液。
24、在一种实施方式中，所述将疏水材料滴加至所述悬浮液中，加热获得所述复合富锂材料，包括：所述将疏水材料滴加至所述悬浮液中，加热烘干获得前驱体；在所述前驱体中加入固化剂，加热固化后获得所述复合富锂材料。
25、第三方面，本申请提供一种正极极片，所述正极极片包括如上所述的复合富锂材料，或包括如上所述的复合富锂材料的制备方法制备得到的复合富锂材料。
26、第四方面，本申请提供一种二次电池，所述二次电池包括负极极片、隔膜和如上所述的正极极片。
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1.一种复合富锂材料，其特征在于，所述复合富锂材料包括：
2.根据权利要求1所述的复合富锂材料，其特征在于，所述富锂材料形成内核，所述疏水层包括疏水材料和纳米颗粒，所述疏水材料包覆于所述内核的外表面，所述纳米颗粒分布于所述疏水材料中。
3.根据权利要求2所述的复合富锂材料，其特征在于，至少部分所述纳米颗粒分散嵌设于所述疏水层的外表层，并凸出于所述疏水层的外表面。
4.根据权利要求2所述的复合富锂材料，其特征在于，所述疏水材料包括聚硅氧烷类化合物、聚硅氧烷及其类似物和衍生物中的至少一种；和/或
5.根据权利要求2所述的复合富锂材料，其特征在于，所述纳米颗粒为表面改性的金属氧化物纳米颗粒，所述金属氧化物纳米颗粒的比表面积为5m2/g～750m2/g。
6.根据权利要求2所述的复合富锂材料，其特征在于，所述复合富锂材料还包括导电材料，所述导电材料分散于所述疏水层中。
7.根据权利要求6所述的复合富锂材料，其特征在于，所述导电材料为一维结构，一维结构的导电材料相互交织形成三维导电网络。
8.根据权利要求2
9.根据权利要求1至8中任一项所述的复合富锂材料，其特征在于，所述复合富锂材料的残碱值小于或等于5wt％；和/或
10.一种复合富锂材料的制备方法，其特征在于，所述复合富锂材料的制备方法包括：
11.根据权利要求10所述的复合富锂材料的制备方法，其特征在于，所述将富锂材料分散于溶剂中，搅拌获得悬浮液，包括：将纳米颗粒和导电材料分散于溶剂中，加入富锂材料，搅拌获得悬浮液；
12.一种正极极片，其特征在于，所述正极极片包括如权利要求1-9任一项所述的复合富锂材料，或包括如权利要求10-11任一项所述的复合富锂材料的制备方法制备得到的复合富锂材料。
13.一种二次电池，其特征在于，所述二次电池包括负极极片、隔膜和如权利要求12所述的正极极片。
...【技术特征摘要】
1.一种复合富锂材料，其特征在于，所述复合富锂材料包括：
2.根据权利要求1所述的复合富锂材料，其特征在于，所述富锂材料形成内核，所述疏水层包括疏水材料和纳米颗粒，所述疏水材料包覆于所述内核的外表面，所述纳米颗粒分布于所述疏水材料中。
3.根据权利要求2所述的复合富锂材料，其特征在于，至少部分所述纳米颗粒分散嵌设于所述疏水层的外表层，并凸出于所述疏水层的外表面。
4.根据权利要求2所述的复合富锂材料，其特征在于，所述疏水材料包括聚硅氧烷类化合物、聚硅氧烷及其类似物和衍生物中的至少一种；和/或
5.根据权利要求2所述的复合富锂材料，其特征在于，所述纳米颗粒为表面改性的金属氧化物纳米颗粒，所述金属氧化物纳米颗粒的比表面积为5m2/g～750m2/g。
6.根据权利要求2所述的复合富锂材料，其特征在于，所述复合富锂材料还包括导电材料，所述导电材料分散于所述疏水层中。
7.根据权利要求6所述的复合富锂材料，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘秀芳，万远鑫，裴现一男，孔令涌，王亚雄，
申请(专利权)人：深圳市德方创域新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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