改性镍钴锰铝酸锂正极材料、其制备方法及锂离子电池.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113889608A(43)申请公布日2022.01.04(21)申请号202111137436.1H01M4/62(2006.01)(22)申请日2021.09.27H01M10/0525(2010.01)(71)申请人蜂巢能源科技有限公司地址213200江苏省常州市金坛区鑫城大道8899号(72)发明人白艳张树涛李子郯王壮王亚州马加力魏赫陈素杰(74)专利代理机构北京康信知识产权代理有限责任公司11240代理人张美月(51)Int.Cl.H01M4/36(2006.01)H01M4/525(2010.01)H01M4/505(2010.01)H01M4/48(2010.01)权利要求书1页说明书9页附图3页(54)发明名称改性镍钴锰铝酸锂正极材料、其制备方法及锂离子电池(57)摘要本发明提供了一种改性镍钴锰铝酸锂正极材料、其制备方法及锂离子电池。上述制备方法包括：对镍钴锰铝酸锂正极材料和金属氧化物进行第一煅烧处理，得到金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料；对金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料、酚醛树脂和溶剂进行混合及干燥处理，得到酚醛树脂@金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料；在无氧条件下，对酚醛树脂@金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料进行第二煅烧处理，得到聚并苯@金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料，聚并苯@金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料即改性镍钴锰铝酸锂正极材料。金属氧化物包覆层和聚并苯包覆层能够提高镍钴锰铝酸锂正极材料的导电性和结构稳定性，有利于提高其电化学比容量和循环稳定性。CN113889608ACN113889608A权利要求书1/1页1.一种改性镍钴锰铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述改性镍钴锰铝酸锂正极材料的制备方法包括：对镍钴锰铝酸锂正极材料和金属氧化物进行第一煅烧处理，得到金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料；对所述金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料、酚醛树脂和溶剂进行混合及干燥处理，得到酚醛树脂@金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料；在无氧条件下，对所述酚醛树脂@金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料进行第二煅烧处理，得到聚并苯@金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料，所述聚并苯@金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料即所述改性镍钴锰铝酸锂正极材料。2.根据权利要求1所述的改性镍钴锰铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述镍钴锰铝酸锂正极材料与所述金属氧化物的重量比为1:(0.01～0.05)；优选地，所述金属氧化物选自氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化铬、氧化钛和氧化锌组成的组中的一种或多种。3.根据权利要求1或2所述的改性镍钴锰铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述第一煅烧处理的温度为400～700℃，时间为5～10h，所述第一煅烧处理在氧气气氛中进行，所述氧气的浓度≥99.9％。4.根据权利要求1至3中任一项所述的改性镍钴锰铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述镍钴锰铝酸锂正极材料与所述酚醛树脂的重量比为1:(0.05～0.25)。5.根据权利要求4所述的改性镍钴锰铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述第二煅烧处理的温度为500～700℃，时间为5～10h。6.根据权利要求1所述的改性镍钴锰铝酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述镍钴锰铝酸锂正极材料具有如下通式：LixNiaCobMncAldO2，其中1.00≤x≤1.06、0.30≤a≤0.90、0.03≤b≤0.15、0.01≤c≤0.10、0.005≤d≤0.040，且a+b+c+d＝1。7.一种改性镍钴锰铝酸锂正极材料，其特征在于，所述改性镍钴锰铝酸锂正极材料采用权利要求1至6中任一项所述的改性镍钴锰铝酸锂正极材料的制备方法制得，或由内向外，所述改性镍钴锰铝酸锂正极材料依次包括镍钴锰铝酸锂正极材料、金属氧化物包覆层和聚并苯包覆层，所述改性镍钴锰铝酸锂正极材料具有通式：LixNiaCobMncAldO2@MfOe@PAS，其中1.00≤x≤1.06、0.3≤a≤0.90、0.03≤b≤0.15、0.01≤c≤0.10、0.005≤d≤0.040，所述f为1或2，所述e为1、2或3，且a+b+c+d＝1，所述M元素选自Al、Zr、Mg、Cr、Ti和Zn组成的组中的一种或多种，所述PAS为聚并苯包覆层。8.根据权利要求7所述的改性镍钴锰铝酸锂正极材料，其特征在于，所述金属氧化物包覆层的包覆量为1～5wt％。9.根据权利要求8所述的改性镍钴锰铝酸锂正极材料，其特征在于，所述聚并苯包覆层的包覆量为1～3wt％。10.一种锂离子电池，包括正极、负极、设置于正极和负极之间的隔膜、以及电解液，其特征在于，所述锂离子电池包括由权利要求7至9中任一项所述的改性镍钴锰铝酸锂正极材料。2CN11388960