【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及二次电池，具体涉及一种正极补锂材料及其制备方法、正极材料和二次电池。
技术介绍
1、在锂离子电池的化成过程中，负极与电解液反应，在电极上形成一层固体电解质界面膜sei，它包含各种各样的锂盐，sei膜抑制负极与电解液的进一步反应，对锂离子是良导体，对于电子是绝缘体，这对提高锂离子电池的性能起到了很大的作用。然而sei膜也有不利的一面，sei膜的形成过程要消耗锂离子，这些锂离子本来储存在正极材料，消耗10％左右的锂离子，意味着正极材料的容量被sei形成过程降低了10％的容量。为了降低容量的损失，行业开发了各种各样的补锂技术，补锂技术按大类分为正极补锂和负极补锂。
2、现有正极补锂材料具有较高的产气率，而所产生的气体容易与电解液发生有害反应，从而导致电池损坏。现有技术中为了抑制产气，大多会在富锂材料表面设置包覆层，但是包覆层对产气的抑制依旧不够理想，并且设置包覆层还会导致材料的电导率下降，从而大大影响锂离子的脱出自由程，因此会牺牲掉富锂材料的部分优势。所以如何在抑制产气的同时确保正极补锂材料的电导率成为了关键。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种正极补锂材料及其制备方法、正极材料和二次电池，可以解决正极补锂材料产气量高和导电性低的问题。
2、为实现本专利技术的目的，本专利技术提供了如下的技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种正极补锂材料，包括内核和包覆层，其中，内核包括富锂材料；包覆层包覆在所述内核的外表面，所述包覆层包括
4、本专利技术通过介孔微球和碳材料共同包覆富锂材料的内核，可以得到具有电解液稳定性、抑制产气的正极补锂材料；其中，包覆层能够隔绝电解液和富锂材料的接触，介孔微球能够吸收富锂材料在放电过程中产生的气体，以此较少气体释放与电解液产生的有害副反应，从而提高正极补锂材料的电解液稳定性；包覆层中的碳材料能够提高包覆的导电性，为富锂材料中锂离子的导出提供导电通道，从而确保正极补锂材料在减少产气的同时，还能够具有较高的导电率。
5、一种实施方式中，所述介孔微球内具有孔道结构，至少部分所述碳材料填充于所述孔道结构内。
6、一种实施方式中，所述包覆层包括第一包覆层和第二包覆层，所述第一包覆层包覆在所述内核的外表面，所述第二包覆层包覆在所述第一包覆层的外表面，所述第一包覆层包括所述介孔微球，所述第二包覆层包括所述碳材料。
7、一种实施方式中，所述包覆层还包括封装材料，所述封装材料结合在所述介孔微球和/或所述碳材料的外表面，所述封装材料包括氟胺类化合物，酯类化合物、腈类化合物中的一种或多种，所述封装材料在所述正极补锂材料中的质量占比为0.1％～2.5％。
8、一种实施方式中，所述介孔微球的数量为多个，且相邻所述介孔微球之间具有孔隙，所述封装材料填充在所述孔隙中。
9、一种实施方式中，所述介孔微球的数量为多个，且相邻所述介孔微球之间具有孔隙，所述碳材料填充在所述孔隙中。
10、一种实施方式中，所述碳材料和/或所述封装材料包覆在所述介孔微球的外表面。
11、一种实施方式中，所述正极补锂材料还包括封装层，所述封装层包覆在所述包覆层的外表面，所述封装层由所述封装材料组成，所述封装层的厚度为20nm～50nm。
12、一种实施方式中，所述氟胺类化合物包括3-三氟甲基-苯胺、n,n-二乙基-1,1,2,3,3,3-六氟丙胺、卜氟胺中的一种或多种。
13、一种实施方式中，所述介孔微球包括二氧化铈、二氧化钛、二氧化锆中的一种或多种；
14、一种实施方式中，所述碳材料包括石墨烯、碳纳米管、富勒烯、炭黑中的一种或多种。
15、一种实施方式中，所述内核和所述包覆层的质量比为100:(0.5～10)。
16、一种实施方式中，所述介孔微球和所述碳材料的质量比为(50～1):(1～50)。
17、一种实施方式中，所述介孔微球的粒径d50为0.1μm～2μm。
18、一种实施方式中，所述正极补锂材料的粒径d50为10μm～80μm。
19、一种实施方式中，所述碳材料的直径d50为0.7nm～15nm。
20、一种实施方式中，所述碳材料的比表面积为1m2/g～300m2/g。
21、一种实施方式中，所述正极补锂材料的表面总残质量碱小于等于5％。
22、一种实施方式中，所述正极补锂材料的振实密度为0.5g/cm3～2.5g/cm3。
23、一种实施方式中，在0.05c充电环境下，所述正极补锂材料的克容量大于等于300mah/g。
24、第二方面，本专利技术还提供一种正极补锂材料的制备方法，包括：将介孔微球前驱体和造孔剂均匀混合并干燥后，再与富锂材料均匀混合，经过干燥烧结后，得到介孔微球包覆的富锂材料；将所述介孔微球包覆的富锂材料和碳材料均匀混合，经过烧结后，得到正极补锂材料，所述富锂材料形成内核，所述介孔微球和所述碳材料形成包覆层包覆在所述内核的外表面。
25、第三方面，本专利技术还提供一种正极材料，所述正极材料包括正极活性材料和如第一方面所述的正极补锂材料，或所述正极材料包括如第二方面所述的正极补锂材料的制备方法得到的正极补锂材料。
26、第四方面，本专利技术还提供一种二次电池，包括如第三方面所述的正极材料，或所述二次电池包括如第一方面各项实施方式中任一项所述的正极补锂材料，或所述二次电池包括如第二方面中所述的正极补锂材料的制备方法得到的正极补锂材料。
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1.一种正极补锂材料，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的正极补锂材料，其特征在于，所述介孔微球内具有孔道结构，至少部分所述碳材料填充于所述孔道结构内。
3.根据权利要求1所述的正极补锂材料，其特征在于，所述包覆层包括第一包覆层和第二包覆层，所述第一包覆层包覆在所述内核的外表面，所述第二包覆层包覆在所述第一包覆层的外表面，所述第一包覆层包括所述介孔微球，所述第二包覆层包括所述碳材料。
4.根据权利要求1所述的正极补锂材料，其特征在于，所述介孔微球的数量为多个，且相邻所述介孔微球之间具有孔隙，所述碳材料填充在所述孔隙中。
5.根据权利要求1所述的正极补锂材料，其特征在于，所述包覆层还包括封装材料，所述封装材料结合在所述介孔微球和/或所述碳材料的外表面，所述封装材料包括氟胺类化合物，酯类化合物、腈类化合物中的一种或多种，所述封装材料在所述正极补锂材料中的质量占比为0.1％～2.5％。
6.根据权利要求5所述的正极补锂材料，其特征在于，所述介孔微球的数量为多个，且相邻所述介孔微球之间具有孔隙，所述封装材料填充在所述孔隙
7.根据权利要求5所述的正极补锂材料，其特征在于，所述碳材料和/或所述封装材料包覆在所述介孔微球的外表面。
8.根据权利要求5所述的正极补锂材料，其特征在于，所述正极补锂材料还包括封装层，所述封装层包覆在所述包覆层的外表面，所述封装层由所述封装材料组成，所述封装层的厚度为20nm～50nm。
9.根据权利要求5所述的正极补锂材料，其特征在于，所述氟胺类化合物包括3-三氟甲基-苯胺、N,N-二乙基-1,1,2,3,3,3-六氟丙胺、卜氟胺中的一种或多种。
10.根据权利要求3所述的正极补锂材料，其特征在于，
11.一种正极补锂材料的制备方法，其特征在于，包括：
12.一种正极材料，其特征在于，所述正极材料包括正极活性材料和如权利要求1-10任一项所述的正极补锂材料，或所述正极材料包括如权利要求11所述的正极补锂材料的制备方法得到的正极补锂材料。
13.一种二次电池，其特征在于，包括如权利要求12所述的正极材料，或所述二次电池包括如权利要求1-10任一项所述的正极补锂材料，或所述二次电池包括如权利要求11所述的正极补锂材料的制备方法得到的正极补锂材料。
...【技术特征摘要】
1.一种正极补锂材料，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的正极补锂材料，其特征在于，所述介孔微球内具有孔道结构，至少部分所述碳材料填充于所述孔道结构内。
3.根据权利要求1所述的正极补锂材料，其特征在于，所述包覆层包括第一包覆层和第二包覆层，所述第一包覆层包覆在所述内核的外表面，所述第二包覆层包覆在所述第一包覆层的外表面，所述第一包覆层包括所述介孔微球，所述第二包覆层包括所述碳材料。
4.根据权利要求1所述的正极补锂材料，其特征在于，所述介孔微球的数量为多个，且相邻所述介孔微球之间具有孔隙，所述碳材料填充在所述孔隙中。
5.根据权利要求1所述的正极补锂材料，其特征在于，所述包覆层还包括封装材料，所述封装材料结合在所述介孔微球和/或所述碳材料的外表面，所述封装材料包括氟胺类化合物，酯类化合物、腈类化合物中的一种或多种，所述封装材料在所述正极补锂材料中的质量占比为0.1％～2.5％。
6.根据权利要求5所述的正极补锂材料，其特征在于，所述介孔微球的数量为多个，且相邻所述介孔微球之间具有孔隙，所述封装材料填充在所述孔隙中。
7.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘丽婷，万远鑫，裴现一男，孔令涌，王盈莹，林律欢，钟文，
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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