[發明專利]一種鋰離子電池正極材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710392748.4
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN107316976B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 毛方會;楊玉潔
• 申請（專利權）人: 廣東燭光新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/133
• 分類號: H01M4/133;H01M4/1393;H01M4/36;H01M4/583;H01M10/0525
• 代理公司: 北京卓恒知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 陳益思

1.一種鋰離子電池正極材料，其特征在于，所述鋰離子電池正極材料的顆粒直徑D1為1μm-200μm，所述鋰離子電池正極材料為二次顆粒結構，該二次顆粒由一次顆粒及電子傳導組分組成，所述一次顆粒的粒徑為D2，且D2≤0.5D1；

所述電子傳導組分中包括石墨烯片層，所述一次顆粒與所述石墨烯片層均勻分散；

所述石墨烯片層的厚度h1≤100nm，所述石墨烯片層的平面直徑d1≤0.5D1；

其制備方法主要包括如下步驟：

步驟1，前驅體制備：將電子傳導組分與一次顆?；旌暇鶆虻玫角膀岓w；

步驟2，將前驅體造粒，得到二次顆粒前驅體；

步驟3，包覆、碳化得到成品二次顆粒；

步驟1具體為：

將電子傳導組分、溶劑1、輔助組分1均勻混合；將一次顆粒、溶劑2、輔助組分2均勻混合；之后將兩種混合組分混合進行進一步的分散，得到電子傳導組分與一次顆粒均勻分布的前驅體；

或者

將一次顆粒、電子傳導組份、輔助組份干混，之后加入溶劑1，進行捏合；最后加入溶劑2進行攪拌，得到電子傳導組分與一次顆粒均勻分布的前驅體。

2.一種權利要求1所述的鋰離子電池正極材料，其特征在于，所述一次顆粒包括納米鈷酸鋰、納米錳酸鋰、納米磷酸鐵鋰、納米鎳鈷錳、納米鎳鈷鋁、納米鎳酸鋰、納米鋰釩氧化物、納米富鋰正極材料中的至少一種。

3.一種權利要求1所述的鋰離子電池正極材料，其特征在于，所述一次顆粒均勻的分散于所述石墨烯片層表面，且兩者之間形成良好的電子通道。

4.一種權利要求1所述的鋰離子電池正極材料，其特征在于，所述石墨烯片層的厚度h1≤40nm；所述鋰離子電池正極材料中，石墨烯組分的重量比例為x％，x≤5。

5.一種權利要求1所述的鋰離子電池正極材料，其特征在于，所述電子傳導組分中，還含有超級導電碳、碳納米管、導電碳黑中的至少一種；所述石墨烯片層的平面直徑d1≤D2。

6.一種權利要求1所述的鋰離子電池正極材料，其特征在于，步驟2所述的造粒過程為噴霧干燥；步驟3所述的包覆為包覆無定形碳層；包覆層包括酚醛樹脂、密胺樹脂、過氯乙烯、瀝青、硬脂酸、PVC、聚丙烯腈、天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、乙丙橡膠、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯中的至少一種。