【技术实现步骤摘要】
本申请涉及锂离子电池领域，具体涉及一种复合补锂材料及其制备方法和锂离子电池。
技术介绍
1、在锂离子电池首次充电过程中，电解液会在负极表面还原分解，形成固体电解质界面膜(sei膜)，消耗正极脱出的活性锂，导致电池首次循环的库仑效率(ice)偏低和容量下降，同时也会影响电池的循环稳定性。为提升电池性能，正极补锂技术就是常用的技术手段之一。然而，现有方法中，正极补锂材料存在环境稳定性差缺点，以及易吸收空气中的co2和h2o形成碳酸锂和氢氧化锂，导致表面残碱高，不能达到预期的效果。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请提供一种复合补锂材料及其制备方法和锂离子电池；其中，所述复合补锂材料可用于锂电池正极补锂剂，环境稳定性强，导电性高，能有效解决现有技术中富锂材料表面残碱值高、环境稳定性差等问题。
2、具体地，第一方面，本申请提供了一种复合补锂材料，含富锂材料的内核和包覆在所述内核表面的硬脂酸层，所述硬脂酸层上接枝或共聚有亲水性基团。
3、可选地，所述复合补锂材料还包含硬脂酸锂层；所述硬脂酸锂层位于所述内核与所述硬脂酸层之间，或者所述硬脂酸锂层包裹在所述硬脂酸层表面。
4、可选地，所述硬脂酸锂层位于所述内核与所述硬脂酸层之间，所述硬脂酸锂层在微观上形貌为岛屿状分布。
5、可选地，所述内核、硬脂酸锂层和硬脂酸层的质量比为100:(1-10):(1:10)。
6、可选地，所述硬脂酸锂层的厚度为1-50nm；所述硬脂酸层的厚度为10-50n
7、可选地，所述亲水性基团选自亲水性醇类物质和亲水性氨基酸类物质中的一种或多种；其中，所述亲水性基团在所述硬脂酸层上的质量含量为1-10％。
8、可选地，所述复合补锂材料的中值粒径d50为0.2-15μm。
9、可选地，所述富锂材料包括liamboc或lixy中的至少一种，
10、其中，m选自fe、co、ni、mn、cr、v、cu、si、sn、mo、al或ti中的至少一种，0＜a≤8，0＜b≤3，0＜c≤6；
11、其中，y选自c、n、o、p、s、f、b或se中的至少一种，0<x≤5。
12、第二方面，本申请还提供了一种复合补锂材料的制备方法，包括以下步骤：
13、(1)将富锂材料、氢氧化锂加入到硬脂酸乙醇溶液中，持续搅拌至反应完全，经过滤、干燥后，得到前驱体；
14、(2)将所述前驱体与亲水性基团混合均匀，加热至50-250℃，反应1-6小时，经冷却、洗涤、干燥后，收集得到复合补锂材料。
15、第三方面，本申请还提供了一种锂离子电池，包括如本申请第一方面所述的复合补锂材料或如本申请第二方面所述的制备方法制得的复合补锂材料。
16、综上，本申请有益效果包括以下几个方面：
17、(1)本申请提供的复合补锂材料，该复合补锂材料环境稳定性强，导电能力出色，硬脂酸层能与富锂材料的表面残碱反应，有效解决现有技术中富锂材料表面残碱值高、环境稳定性差、造成电池容量损失的问题；同时该复合补锂材料能够防止残碱导致电极浆料形成果冻状，改造电极浆料的涂布，有利于提高电池的安全性能和循环性能。
18、(2)本申请提供的复合补锂材料具有良好的分散性能，在用于电池正极补锂剂时，可以实现均匀分散在浆料中，防止颗粒聚集和沉淀，提高电池的一致性。
19、(3)本申请提供的复合补锂材料的硬脂酸层上的亲水性基团对正极材料有较好的吸附性及表面包覆性，可以进一步提高正极浆料的分散性，同时增加电池导电碳黑的结合力。
20、(4)本申请提供的复合补锂材料的制备方法，工艺生产流程精简，能耗少、成本低，可大批量产业化生产，得到产品质量稳定的复合补锂材料，在电池正极补锂剂领域具有重要应用价值。
21、(5)本申请提供的锂离子电池，电池内添加有复合补锂材料，能够有效补足电池首次充电时不可避免的大量锂损失，大大提升了电池容量及电池的循环稳定性。
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1.一种复合补锂材料，其特征在于，包括含富锂材料的内核和包覆在所述内核表面的硬脂酸层，所述硬脂酸层上接枝或共聚有亲水性基团。
2.如权利要求1所述的复合补锂材料，其特征在于，所述复合补锂材料还包含硬脂酸锂层；所述硬脂酸锂层位于所述内核与所述硬脂酸层之间，或者所述硬脂酸锂层包裹在所述硬脂酸层表面。
3.如权利要求2所述的复合补锂材料，其特征在于，所述硬脂酸锂层位于所述内核与所述硬脂酸层之间，所述硬脂酸锂层在微观上形貌为岛屿状分布。
4.如权利要求2或3所述的复合补锂材料，所述内核、硬脂酸锂层和硬脂酸层的质量比为100:(1-10):(1:10)。
5.如权利要求2或3所述的复合补锂材料，其特征在于，所述硬脂酸锂层的厚度为1-50nm；所述硬脂酸层的厚度为10-50nm。
6.如权利要求1-5任一项所述的复合补锂材料，所述亲水性基团选自亲水性醇类物质和亲水性氨基酸类物质中的一种或多种；其中，所述亲水性基团在所述硬脂酸层上的质量含量为1-10％。
7.如权利要求1-5任一项所述的复合补锂材料，其特征在于，所述复合补
8.如权利要求1-5任一项所述的复合补锂材料，其特征在于，所述富锂材料包括LiaMbOc或LixY中的至少一种，
9.一种复合补锂材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.一种锂离子电池，其特征在于，包括如权利要求1-8任意一项所述复合补锂材料或如权利要求9所述制备方法制得的复合补锂材料。
...【技术特征摘要】
1.一种复合补锂材料，其特征在于，包括含富锂材料的内核和包覆在所述内核表面的硬脂酸层，所述硬脂酸层上接枝或共聚有亲水性基团。
2.如权利要求1所述的复合补锂材料，其特征在于，所述复合补锂材料还包含硬脂酸锂层；所述硬脂酸锂层位于所述内核与所述硬脂酸层之间，或者所述硬脂酸锂层包裹在所述硬脂酸层表面。
3.如权利要求2所述的复合补锂材料，其特征在于，所述硬脂酸锂层位于所述内核与所述硬脂酸层之间，所述硬脂酸锂层在微观上形貌为岛屿状分布。
4.如权利要求2或3所述的复合补锂材料，所述内核、硬脂酸锂层和硬脂酸层的质量比为100:(1-10):(1:10)。
5.如权利要求2或3所述的复合补锂材料，其特征在于，所述硬脂酸锂层的厚度为1-50nm...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗勇进，万远鑫，裴现一男，孔令涌，赖佳宇，
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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