【技术实现步骤摘要】
本申请涉及正极材料,具体涉及一种表面改性的正极材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、现阶段,锂离子电池已经进入到人们生活的方方面面,并且正逐渐向大型化、高端化等方向发展,因此对电池能量密度、循环寿命和安全性等方面提出了更大要求。当前,锂电池的能量密度、循环寿命等均主要受限于正极材料。目前,钴酸锂和富镍三元材料作为主流商用正极材料获得了广泛应用,然而在实际使用中,这些材料的实际容量还远低于其理论容量。因此,目前层状氧化物正极研究,无论是学界还是产业界,最终的目的就是要通过性能优化,进一步提高其实际容量,往274mah/g的理论容量迈进。提高钴酸锂的充电电压是提高其能量密度最有效的途径。然而,随之而来的却是循环寿命和稳定性的大幅缩减。因此,提升钴酸锂高压稳定性是本领域的研究热点。表面改性是提升钴酸锂高压性能的有效途径。传统表面改性工艺通常包括固-固界面反应和固液界面反应,前一种方法难以确保界面改性均一性,后一种方法由于液体的引入导致工艺复杂化并增加成本。
2、因此,如何同时提升正极材料的循环稳定性、结构稳定性、比容量、倍率性能
...【技术保护点】
1.一种表面改性的正极材料,所述正极材料为锂离子电池正极材料或钠离子电池正极材料,其特征在于:所述正极材料表面通过氧-硫键、氧-磷键、氧-硅键和氧-硼键中的至少一种形成均匀的聚阴离子界面键合的表面改性包覆层。
2.根据权利要求1所述的正极材料,其特征在于:所述氧-硫键由硫酸根、亚硫酸根和硫氧化合物中的至少一种提供,所述氧-磷键由磷酸根、焦磷酸根、亚磷酸根和磷氧化合物中的至少一种提供,所述氧-硅键由硅酸根提供,所述氧-硼键由硼酸根提供。
3.根据权利要求1所述的正极材料,其特征在于:所述锂离子电池正极材料为尖晶石锰酸锂、钴掺杂锰酸锂、镍钴锰酸锂、
...【技术特征摘要】
1.一种表面改性的正极材料,所述正极材料为锂离子电池正极材料或钠离子电池正极材料,其特征在于:所述正极材料表面通过氧-硫键、氧-磷键、氧-硅键和氧-硼键中的至少一种形成均匀的聚阴离子界面键合的表面改性包覆层。
2.根据权利要求1所述的正极材料,其特征在于:所述氧-硫键由硫酸根、亚硫酸根和硫氧化合物中的至少一种提供,所述氧-磷键由磷酸根、焦磷酸根、亚磷酸根和磷氧化合物中的至少一种提供,所述氧-硅键由硅酸根提供,所述氧-硼键由硼酸根提供。
3.根据权利要求1所述的正极材料,其特征在于:所述锂离子电池正极材料为尖晶石锰酸锂、钴掺杂锰酸锂、镍钴锰酸锂、钴酸锂、镍酸锂、镍钴铝酸锂、镍锰酸锂和富锂锰基材料中的至少一种;
4.根据权利要求1所述的正极材料,其特征在于:所述钠离子电池正极材料为p2型层状氧化物、p3型层状氧化物、o3型层状氧化物、p2/o3复合型层状氧化物、尖晶石型氧化物和隧道型氧化物中的至少一种;
5.根据权利要求1-4任一项所述的正极材料,其特征在于:所...
【专利技术属性】
技术研发人员:潘锋,谭兴华,刘嘉杰,
申请(专利权)人:北京大学深圳研究生院,
类型:发明
国别省市:
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