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(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CN112919554A(43)申请公布日2021.06.08(21)申请号202110509995.4(22)申请日2021.05.11(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)发明人王鹏飞杨红新李子郯乔齐齐施泽涛郭丰许鑫培(74)专利代理机构北京康信知识产权代理有限责任公司11240代理人梁文惠(51)Int.Cl.C01G53/00(2006.01)H01M4/505(2010.01)H01M4/525(2010.01)H01M10/0525(2010.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称氟掺杂锂正极材料及其制备方法和应用(57)摘要本发明提供了一种氟掺杂锂正极材料及其制备方法和应用。该制备方法包括:步骤S1,将NH4F、LixNiyMnzO2和水混合反应,得到中间产物体系,中间产物体系包括氟改性的LixNiyMnzO2;步骤S2,在第一含氧气体中,对氟改性的LixNiyMnzO2进行第一煅烧,得到氟掺杂锂正极材料,其中x=1~1.3,y=0.1~0.9,z=0.1~0.9,x:(y+z)=1.4~1.6。在正极材料中掺杂氟,使材料内部的氧得到氟的保护有效提升了锂离子电池的首效。同时,此外,氟掺杂锂正极材料中的氟含量在上述范围内可以更好地保证材料的结构完整性,进而保证其首效高、循环性能和倍率性能良好的优势。CN112919554ACN112919554A权利要求书1/1页1.一种氟掺杂锂正极材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:步骤S1,将NH4F、LixNiyMnzO2和水混合反应,得到中间产物体系,所述中间产物体系包括氟改性的所述LixNiyMnzO2;步骤S2,在第一含氧气体中,对所述氟改性的所述LixNiyMnzO2进行第一煅烧,得到所述氟掺杂锂正极材料,其中x=1~1.3,y=0.1~0.9,z=0.1~0.9,x:(y+z)=1.4~1.6。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S1包括:步骤S1,在第一搅拌下,将NH4F的水溶液和所述LixNiyMnzO2混合并发生所述反应,得到所述中间产物体系。3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述NH4F与所述LixNiyMnzO2质量比为0.01~0.1:1。4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在所述步骤S2之前,所述制备方法还包括:对所述中间产物体系进行过滤,得到所述氟改性的所述LixNiyMnzO2。5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第一煅烧的温度为400800℃,时~间为4~8h。6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第一含氧气体中氧气的体积含量为10~100%,所述第一含氧气体的流量为5~10L/min。7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法还包括所述LixNiyMnzO2的制备过程,所述制备过程包括:在第二含氧气体中,对包含NiaMnbCO3前驱体和锂化物的原料体系进行第二煅烧,得到所述LiNiMnO,其中a=0.10.9,b=0.10.9,a+b=1。xyz2~~8.根据权利要求7述的制备方法,其特征在于,所述锂化物中的锂的摩尔量和所述NiMnCO前驱体中的镍和锰摩尔量总和的比值为1.41.6,所述第二煅烧的温度为750850ab3~~℃,时间为8~12h。9.一种氟掺杂锂正极材料,其特征在于,所述氟掺杂锂正极材料由权利要求1至8中任一项所述的制备方法制备得到。10.一种锂离子电池,包含电解液、正极材料和负极材料,所述正极材料包含锂正极材料,其特征在于,所述锂正极材料为权利要求9所述的氟掺杂锂正极材料。2CN112919554A说明书1/7页氟掺杂锂正极材料及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及锂离子电池技术领域,具体而言,涉及一种氟掺杂锂正极材料及其制备方法和应用。背景技术[0002]在当前节能减排和环境保护的背景下,发展高能量密度和高功率密度化学电源体系的任务迫在眉睫。富锂锰基层状氧化物(LMROs)因有超过250mAhg‑1的高比容量、4.8V的高工作低成本以及高安全性等特点,正越来越受到研究者的广泛关注。但是富锂材料普遍存三大问题:1、由于充放电过程中晶格氧的析出导致其首次库伦效率低;2、电压衰减严重;3、倍率性能差。发明内容[0003]本发明的主要目的在于提供一种氟掺杂锂正极材料及其制备方法和应用,以解决现有技术中富锂材料首效低、循环性能和倍率性能差的问题。[0004]为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种氟掺杂锂正极材料的制备方法,该制备方法包括:步骤S1,将NH4F、LixNiyMnzO