一种纳米正极材料、其制备方法及应用技术

本发明专利技术提供一种纳米正极材料、其制备方法及应用，包括纳米正极材料基体、包覆在正极材料表面的隔离层和包覆在隔离层表面的复合包覆层；纳米正极材料基体具有式I所示化学式：mLi2MnO3·(1‑m)LiNipMnqMwO2式I；M为Co，Al、Mg、Zr、Ti、Y、La、B、Nb、V、Mo、Sn、Se、W、Ce、Fe、Cu、Ta、Sc、Sr、Ga、Cr中的一种或几种；隔离层为纳米正极材料基体表面及亚表面的钝化层；复合包覆层包括电子导体和离子导体，电子导体为无定形碳，离子导体为固态电解质和/或快离子导体。本发明专利技术在保证材料的循环性能前提下，提升了材料的离子及电子电导率，有效提升了材料的容量、倍率性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂离子电池，尤其涉及一种纳米正极材料、其制备方法及应用。

技术介绍

1、层状富锂正极材料(lrm)具有成本低、比容量高(＞300mah/g)、高能量密度等优点得到了国内外研究学者的广泛关注，并被视为极具发展前景的正极材料。并且随着锂离子电池技术的进步和用户的需求，高能量密度的富锂锰基材料也开始收到产业界的重视。

2、现阶段针对富锂锰基材料的研究及改性主要集中在前驱体改性、掺杂、包覆及表界面调控上，这些手段可以一定程度的提升材料的容量、循环等综合性能，但是无法对材料的倍率性能的改善起到决定性的作用。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种纳米正极材料、其制备方法及应用，本专利技术中的纳米正极材料具有较高的容量和倍率性能。

2、本专利技术提供一种纳米正极材料，包括纳米正极材料基体、包覆在正极材料表面的隔离层和包覆在隔离层表面的复合包覆层；

3、所述纳米正极材料基体具有式i所示化学式：

4、mli2mno3·(1-m)linipmnqmwo2式i本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种纳米正极材料，包括纳米正极材料基体、包覆在正极材料表面的隔离层和包覆在隔离层表面的复合包覆层；

2.根据权利要求1所述的纳米正极材料，其特征在于，所述隔离层为尖晶石相和/或岩盐相钝化层，所述隔离层的厚度为1nm～30nm。

3.根据权利要求1所述的纳米正极材料，其特征在于，所述复合包覆层为一层，所述复合包覆层中包括电子导体和离子导体；所述复合包覆层的厚度为5nm～50nm；

4.根据权利要求3所述的纳米正极材料，其特征在于，所述固态电解质为Li1+aAlaGe2-a(PO4)3、Li3bLa2/3-bTiO3、LiZr2-cTic(PO4)3、...

【技术特征摘要】

1.一种纳米正极材料，包括纳米正极材料基体、包覆在正极材料表面的隔离层和包覆在隔离层表面的复合包覆层；

2.根据权利要求1所述的纳米正极材料，其特征在于，所述隔离层为尖晶石相和/或岩盐相钝化层，所述隔离层的厚度为1nm～30nm。

3.根据权利要求1所述的纳米正极材料，其特征在于，所述复合包覆层为一层，所述复合包覆层中包括电子导体和离子导体；所述复合包覆层的厚度为5nm～50nm；

4.根据权利要求3所述的纳米正极材料，其特征在于，所述固态电解质为li1+aalage2-a(po4)3、li3bla2/3-btio3、lizr2-ctic(po4)3、li1+xalxti2-x(po4)3、li4-yge1-ypys4、li7la3zr2o12、li7p3s11、li3ps4、lipon、li3ycl6和li3ybr6中的一种或几种；其中，0≤a≤2，0≤b≤2/3，0≤c≤2，0≤x≤2，0≤y≤1；

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【专利技术属性】
技术研发人员：陈一帆，张振宇，王欢欢，张楠，杨云超，
申请(专利权)人：苏州埃米特材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：