[發明專利]一種金屬氧化物包覆電池正極材料的制備方法

在審

• 申請號: 201710099667.5
• 申請日: 2017-02-23
• 公開（公告）號: CN106848321A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 崔偉超;王張健;楊順毅;任建國;黃友元
• 申請（專利權）人: 深圳市貝特瑞納米科技有限公司
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 鞏克棟,侯桂麗

1.一種金屬氧化物包覆電池正極材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)將正極材料基材與包覆液在氣流磨中，采用撞擊流的方式進行包覆，得到包覆材料前驅體；

(2)將步驟(1)得到的所述包覆材料前驅體進行燒結，得到金屬氧化物包覆電池正極材料。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述正極材料基材包括LiCoO₂，LiFePO₄，LiMnPO₄，LiFe_xMn_1-xPO₄，LiNiO₃，LiMn₂O₄，LiNi_xCo_1-xO₂或LiNi_xCo_yM_1-x-yO₂中任意一種或至少兩種的組合，其中0<x<1，0<y<1，0<x+y<1，M包括Mn、Al、Mg、Ga、Ca、Fe、La、Ce、Pr、Nd、Y或Sc中的任意一種或至少兩種的組合，優選為LiMn₂O₄，LiNi_xCo_1-xO₂或LiNi_xCo_yM_1-x-yO₂中任意一種或至少兩種的組合，其中0<x<1，0<y<1，0<x+y<1，M包括Mn、Al、Mg、Ga、Ca、Fe、La、Ce、Pr、Nd、Y或Sc中的任意一種或至少兩種的組合。

3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述包覆液包括溶質、溶劑、穩定劑和潤濕劑。

4.根據權利要求1-3任一項所述的制備方法，其特征在于，所述溶劑為醇類溶劑；

優選地，所述醇類溶劑包括無水乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、叔丁醇或2-丁醇中任意一種或至少兩種的組合；

優選地，所述溶質為金屬有機物；

優選地，所述金屬有機物包括異丙醇鋁、鈦酸丁酯、鈦酸乙酯、硬脂酸鋁、檸檬酸鋁、水楊酸鋁、酒石酸鋁或異丙醇鋯中任意一種或至少兩種的組合，進一步優選為異丙醇鋁、鈦酸丁酯、鈦酸乙酯或異丙醇鋯中任意一種或至少兩種的組合；

優選地，所述穩定劑包括濃鹽酸、冰醋酸、無水乙醇、乙二醇胺或次磷酸鈉中任意一種或至少兩種的組合；

優選地，所述潤濕劑為甘油、二甲基亞砜、丙二醇或者二甲基硅油中任意一種或至少兩種的組合。

5.根據權利要求3或4所述的制備方法，其特征在于，所述溶劑與所述潤濕劑的質量比為(10～50):100，優選為(20～40):100；

優選地，所述溶質與所述潤濕劑的質量比為(1.3～30):100，進一步優選為(10～20):100；

優選地，所述穩定劑與所述潤濕劑的質量比為(8～27):100，進一步優選為(10～20):100。

6.根據權利要求1-5任一項所述的制備方法，其特征在于，所述正極材料基材與所述包覆液的質量比為100:(0.5～10)，優選為100:(5～10)。

7.根據權利要求1-6任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述氣流磨中鋯片分級輪的轉速為1000～10000rpm，優選為3000～8000rpm；

優選地，步驟(1)所述氣流磨的進料速度為20～300rpm；

優選地，步驟(1)所述氣流磨的氣流壓力為0.2～1.2MPa，進一步優選為0.4～1.0MPa；

優選地，步驟(1)所述氣流磨的氣流流量為3～15m³/min；

優選地，步驟(1)所述氣流磨的氣流含水量為0.01～0.2％；

優選地，所述正極材料基材與所述包覆液在所述氣流磨中撞擊時的溫度為50～100℃；

優選地，所述撞擊進行的時間為2～10min；

優選地，所述撞擊的速度為1.5～4馬赫數。