制备富锂复合正极材料的方法、正极、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CN109950484A(43)申请公布日2019.06.28(21)申请号201910168800.7H01M4/131(2010.01)(22)申请日2019.03.06H01M10/0525(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华城中路168号(72)发明人姜艳拉杰什·麦加普拉杰什·PP王鹏飞朱金鑫(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201代理人赵天月(51)Int.Cl.H01M4/36(2006.01)H01M4/505(2010.01)H01M4/525(2010.01)H01M4/58(2010.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称制备富锂复合正极材料的方法、正极、电池(57)摘要本发明公开了制备富锂复合正极材料的方法、正极、电池。具体的，本发明提出了一种制备富锂复合正极材料的方法，包括：将包覆层材料加入水中，并进行搅拌，形成第一混合物；在第一混合物中加入富锂材料，搅拌反应，形成第二混合物；对第二混合物进行过滤、干燥以及第一煅烧处理，得到表面包覆所述包覆层材料的富锂材料，得到富锂复合正极材料，其中，包覆层材料溶于水，且包覆层材料中包含锂离子以及氟离子。由此，利用该方法可以简便地在富锂材料的表面包覆含有锂离子以及氟离子的包覆层材料，制得的富锂复合正极材料作为电极时，可以减小正极和电解液的副反应，电极结构稳定，且具有较高的放电比容量，以及良好的倍率性能和循环性能。CN109950484ACN109950484A权利要求书1/1页1.一种制备富锂复合正极材料的方法，其特征在于，包括：将包覆层材料加入水中，并进行搅拌，形成第一混合物；在所述第一混合物中加入富锂材料，搅拌反应，形成第二混合物；对所述第二混合物进行过滤、干燥以及第一煅烧处理，得到表面包覆所述包覆层材料的所述富锂材料，得到所述富锂复合正极材料，其中，所述包覆层材料溶于水，且所述包覆层材料中包含锂离子以及氟离子。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述包覆层材料包括三氟甲磺酸锂、氟化锂的至少之一。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述包覆层材料和所述富锂材料的添加比例为(1～5)：100。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一煅烧处理的温度为250-350℃。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述富锂材料包括分子式为xLi2MnO3·(1-x)LiMO2的化合物，其中M包括Ni、Co以及Mn的至少之一。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述富锂材料是通过下述方法制备的：将镍盐、锰盐以及钴盐溶于溶剂中，形成第三混合物；将所述第三混合物烘干后进行研磨处理，并进行第二煅烧处理，以便形成富锂前驱体；将锂源加入所述富锂前驱体中，并进行第三煅烧处理，以便获得所述富锂材料。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二煅烧处理的温度为400-600℃，所述第三煅烧处理的温度为700-1000℃。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述锂源包括氢氧化锂、碳酸锂的至少之一；所述镍盐包括乙酸镍、硫酸镍的至少之一；所述锰盐包括乙酸锰、硫酸锰的至少之一；所述钴盐包括乙酸钴、硫酸钴的至少之一。9.一种正极，其特征在于，所述正极包括权利要求1-8任一项所述的方法所制备的富锂复合正极材料。10.一种电池，其特征在于，包括：权利要求9所述的正极；负极；隔膜，所述隔膜设置在所述正极与所述负极之间；以及电解液，所述正极的至少一部分、所述负极的至少一部分以及所述隔膜的至少一部分浸没在所述电解液中。2CN109950484A说明书1/5页制备富锂复合正极材料的方法、正极、电池技术领域[0001]本发明涉及电池技术领域，具体地，涉及制备富锂复合正极材料的方法、正极、电池。背景技术[0002]目前，锂离子电池因其电压稳定、容量高、能量密度大、循环寿命长、环境友好等优势，被广泛应用于摄像机、移动电话、笔记本电脑、电动交通工具等设备上。锂离子电池的正极材料是决定其性能的关键因素，其中，富锂材料是近年来新兴的一种高容量正极材料，具有固溶体结构，具有较高的充放电比容量，但是富锂材料在首次充放电过程中有较大的不可逆容量损失，并且循环过程中存在电压衰减，倍率性能和循环性能较差，这些问题阻碍了富锂材料的大规模应用。[0003]因而，目前制备富锂复合正极材料的方法、正极、电池仍有待改进。发明内容[0004]本申请是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识作出的：[0005]目前，富锂正极材料存在不可逆容量高、循环性能差、放电电压衰降等缺点。富锂材料虽然具有较高的充放电比容量，但是富锂材料的高容量必须建立在高