一种双包覆的锂电池正极材料及其制备方法与应用技术

技术编号:41010972 阅读:35 留言:0更新日期:2024-04-18 21:47
本发明专利技术公开了一种双包覆的锂电池正极材料及其制备方法与应用,属于锂离子电池技术领域。本发明专利技术利用低熔点路易斯酸式盐对正极材料进行表面处理,在正极材料表面形成快离子导体点包覆,然后进行弹性石墨烯气凝胶包覆;得到了双包覆的锂电池正极材料。本发明专利技术利用低熔点路易斯酸式盐对正极材料进行表面处理,其与表面残碱反应降低了正极材料表面残碱含量;同时,快离子导体点包覆层具有优异的离子电导率,石墨烯气凝胶面包覆层具有优异的离子、电子导电性,这使得正极材料具有了优异的倍率性能和循环性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池,具体涉及的是一种双包覆的锂电池正极材料及其制备方法与应用


技术介绍

1、镍钴锰三元层状氧化物材料因其高比容量、低成本和环境友好等优点,被广泛用于电动汽车领域。为了充分发掘其高比容量的特性,目前主要有两个提升方向,一是提高正极材料的镍含量,二是提高充电截止电压,这也带来了新的问题—循环性能差。其主要原因为:1)镍含量提高后,三元材料表面的残锂会提高,残锂暴露在空气中容易形成li2co3、lioh等杂相,增加材料颗粒的表面残碱及材料的界面阻抗;且在较深的脱锂状态时,颗粒表面的高价过渡金属离子具有很强的氧化性,容易与电解液反应,恶化循环。2)晶间裂纹和微应变,在充放电过程中正极材料会发生体积变化,从而新产生的裂纹暴露在电解液中,持续发生副反应会形成额外的绝缘膜,从而增加材料的阻抗,使容量持续降低,在高电压情况下该失效进程会更加迅速。

2、表面包覆对于正极材料表面残碱降低及循环保持是一个较为有效的手段,常见的金属氧化物,如al2o3、tio2、zro2等包覆都可有效的降低正极材料表面的残碱,且包覆的惰性层可有效防止hf的侵蚀本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双包覆的锂电池正极材料的制备方法,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的双包覆的锂电池正极材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述低熔点路易斯酸式盐为无水氯化铝、硼酸和无水氯化锆中的至少一种;

3.根据权利要求1所述的双包覆的锂电池正极材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述氧化石墨烯以氧化石墨烯水分散液的形式加入;

4.根据权利要求1所述的双包覆的锂电池正极材料的制备方法,其特征在于:步骤(3)中,所述点包覆正极材料和悬浮溶液的混合溶液中,所述点包覆正极材料的固含量为1300~1800g/L;

5.根据权利要求4所述...

【技术特征摘要】

1.一种双包覆的锂电池正极材料的制备方法,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的双包覆的锂电池正极材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述低熔点路易斯酸式盐为无水氯化铝、硼酸和无水氯化锆中的至少一种;

3.根据权利要求1所述的双包覆的锂电池正极材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述氧化石墨烯以氧化石墨烯水分散液的形式加入;

4.根据权利要求1所述的双包覆的锂电池正极材料的制备方法,其特征在于:步骤(3)中,所述点包覆正极材料和悬浮溶液的混合溶液中,所述点包覆正极材料的固含量为1300~1800g/l;

5.根据权利要求4所述的双包覆的锂电池正极材料的制备方法,其特征在于:所述水热反应在微波加热装置中进行;具体的...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘有春雷天起谢玉虎付国
申请(专利权)人:合肥国轩高科动力能源有限公司
类型:发明
国别省市:

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