[發明專利]用于大功率鋰二次電池的復合電極材料及其制備方法

有效

• 申請號: 200910061625.8
• 申請日: 2009-04-16
• 公開（公告）號: CN101630729A
• 公開（公告）日: 2010-01-20
• 發明（設計）人: 黃云輝;袁利霞;張五星
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H01M4/02
• 分類號: H01M4/02;H01M4/36;H01M4/62;H01M4/58;H01M4/38;H01M4/04
• 代理公司: 華中科技大學專利中心
• 代理人: 李 智

1.用于大功率鋰二次電池的復合電極材料，其特征在于：包含儲鋰活性材料內核和導電高分子材料外殼，所述導電高分子材料外殼占復合電極材料質量的0.1～40％。

2.根據權利要求1所述的復合電極材料，其特征在于，所述儲鋰活性材料為鈷酸鋰LiCoO₂、鎳酸鋰LiNiO₂、錳酸鋰LiMn₂O₄、三元復合材料LiCo_xNi_yMn_zO₂(x+y+z＝1)、磷酸鐵鋰LiFePO₄、石墨、MCMB、金屬錫、錫基復合材料、單質硅和硅合金中的任意一種，或者對上述任意一種材料進行元素摻雜或者表面包覆所得到的復合材料。

3.根據權利要求1所述的復合電極材料，其特征在于，所述導電高分子材料為聚吡咯PPy或聚苯胺PANI或聚噻吩PTh或聚對苯PPP或聚對苯撐乙烯PPV或上述任意一種導電高分子材料的衍生物。

4.一種權利要求1所述復合電極材料的制備方法，具體為：將導電高分子單體溶解在良溶劑中制得導電高分子單體溶液，向該溶液中加入儲鋰活性材料粉末以及支持電解質，超聲波分散或攪拌得到懸濁液；將工作電極和對電極置于該懸濁液中，進行電化學聚合反應，聚合完成得到復合電極材料。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，還向所述導電高分子單體溶液中加入表面活性劑。

6.一種權利要求1所述復合電極材料的制備方法，具體為：配制導電高分子單體的中性或酸性溶液，向該溶液中加入儲鋰活性材料粉末，超聲波分散或攪拌得到懸濁液；在0到200度之間的溫度條件下，向懸濁液中加入氧化劑的中性或酸性溶液，在攪拌狀態下進行氧化聚合反應，將反應得到的不溶物用去離子水和乙醇洗滌得到復合電極材料。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，還向所述導電高分子單體的中性或酸性溶液中加入表面活性劑和摻雜劑。

8.一種權利要求1所述復合電極材料的制備方法，具體為：將導電高分子單體溶解在良溶劑中制得導電高分子單體溶液，向該溶液中加入儲鋰活性材料粉末以及光引發劑，超聲波分散或攪拌得到懸濁液；在0到100度之間的溫度條件下，用含紫外線的光源對該懸濁液進行輻照，進行光引發聚合反應，將反應得到的不溶物用去離子水和乙醇洗滌得到復合電極材料。

9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，還向所述導電高分子單體溶液中加入表面活性劑和摻雜劑。

10.一種權利要求1所述復合電極材料的制備方法，具體為：將儲鋰活性材料粉末與導電高分子材料在球磨機中進行球磨得到復合電極材料。