正极补锂材料及其制备方法与应用技术

本申请涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种正极补锂材料及其制备方法与应用。提供的正极补锂材料包括含锂内核以及设置在所述含锂内核表面的包覆层，其中，包覆层的材料为Li<subgt;a</subgt;ACl<subgt;b</subgt;O<subgt;c</subgt;，A选自Zr或Hf；0＜a≤5；0＜b＜2；0≤c≤6，且至少存在两个晶相结构；混合晶相结构可以破坏单相材料的局部富集作用，使得到的包覆层材料具有更高的离子电导率以及较宽的电化学窗口电压，在高压下不易分解产生氧气，因此具备较好的稳定性；同时，包覆层材料可以隔绝含锂内核与电解液的直接接触，且具备良好的可变形性，可以适应含锂内核在充放电过程中的体积膨胀和收缩，进一步提高界面稳定性，从而有效提高材料的循环性能和倍率性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于锂离子电池，尤其涉及一种正极补锂材料及其制备方法与应用。

技术介绍

1、随着新能源产业的高速发展，不断对锂离子电池各项性能提出更高要求。在现有锂离子电池体系下，一方面，通过优化电池结构可提升能量密度，如ctp技术、ctc技术，ctb技术等；另一方面，通过正负极材料迭代，如正极使用高镍三元、高电压镍锰材料，负极使用高容量硅、锡基合金负极，可以实现电池能量密度大幅度提升。

2、此外，锂离子电池补锂技术也是提升电池性能的一个重要手段。在锂离子电池首次充电过程中，有机电解液会在石墨等负极表面还原分解，形成固体电解质相界面(sei)膜，永久地消耗大量来自正极的锂，造成首次循环的库仑效率(ice)偏低，降低了锂离子电池的容量和能量密度。并且，还可能存在负极材料颗粒因脱落而失活、锂金属的不可逆沉积等过程，均会消耗正极的活性锂，降低电池的容量和能量密度。

3、目前通过在锂离子电池正极中添加补锂材料以提高正极材料的性能，常规使用的正极补锂材料一般为含锂材料，但是会存在稳定性差、界面阻抗大的问题；针对以上问题，许多研究致力于改进正极补锂材料的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种正极补锂材料，其特征在于，所述正极补锂材料包括含锂内核以及设置在所述含锂内核表面的包覆层，其中，所述包覆层的材料为LiaAClbOc，A选自Zr或Hf；0＜a≤5；0＜b＜2；0≤c≤6，且至少存在两个晶相结构。

2.根据权利要求1所述的正极补锂材料，其特征在于，所述包覆层具有属于空间组相和/或C2/m相的晶相结构。

3.根据权利要求2所述的正极补锂材料，其特征在于，所述相和所述C2/m相构形成固溶体。

4.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结晶相层和第二结晶相层，所述第一结晶相层和所述第二结晶相层依次层叠包覆在所...

【技术特征摘要】

1.一种正极补锂材料，其特征在于，所述正极补锂材料包括含锂内核以及设置在所述含锂内核表面的包覆层，其中，所述包覆层的材料为liaaclboc，a选自zr或hf；0＜a≤5；0＜b＜2；0≤c≤6，且至少存在两个晶相结构。

2.根据权利要求1所述的正极补锂材料，其特征在于，所述包覆层具有属于空间组相和/或c2/m相的晶相结构。

3.根据权利要求2所述的正极补锂材料，其特征在于，所述相和所述c2/m相构形成固溶体。

4.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结晶相层和第二结晶相层，所述第一结晶相层和所述第二结晶相层依次层叠包覆在所述含锂内核的表面；其中，所述第一结晶相层和所述第二结晶相层分别独立包括相和c2/m相中的至少一种。

5.根据权利要求1～4中任一所述的正极补锂材料，其特征在于，所述正极补锂材料中，所述包覆层的质量为0.2％～5％。

6.根据权利要求1～4中任一所述的正极补...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴浩文，万远鑫，裴现一男，孔令涌，赖佳宇，赖日鑫，骆文森，
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：