[發明專利]MOF表面改性納米片結構三元正極材料的制備方法及其產品和應用

在審

• 申請號: 201711056868.3
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN107887599A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 何丹農;吳曉燕;張芳;段磊;李敏;金彩虹
• 申請（專利權）人: 上海納米技術及應用國家工程研究中心有限公司
• 主分類號: H01M4/505
• 分類號: H01M4/505;H01M4/525;H01M4/36;H01M10/0525;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 上海東亞專利商標代理有限公司31208
• 代理人: 董梅

1.一種MOF表面改性納米片結構三元正極材料的制備方法，其特征在于，該方法的具體步驟為：

（1）將0.2~0.4 g聚乙烯吡咯烷酮（PVP）溶于60~120 mL有機溶劑中，形成透明溶液，將該溶液磁力攪拌2~4 h，至溶液混合均勻；

（2）然后將1 mmol鋰鹽、（1-x-y）mmol鎳鹽、x mmol鈷鹽和y mmol錳鹽加入上述溶液中，將該溶液磁力攪拌30~60 min，將其轉入反應釜中，160~180℃反應12~15 h，自然冷卻；

（3）將上述沉淀物離心、乙醇洗滌3~5次，在60~80℃烘干20~24 h，然后將烘干后的沉淀物以1~2℃/min的升溫速率在600~800℃煅燒5~10 h，得到產物A納米片結構三元材料；

（4）將納米片片結構三元材料與四水氯化錳和2，5-二羥基對笨二甲酸溶于二甲基甲酰胺（DMF）-乙醇-去離子水中，其中三者體積比為15：1：0.5~1，將該溶液轉移至反應釜，60~80℃反應2~4 h，冷卻至室溫后過濾，用DMF洗滌3次，50℃真空干燥12~15 h，然后180~200℃煅燒5~8 h，得最終產物。

2.根據權利要求1所述MOF表面改性納米片結構三元正極材料的制備方法，其特征在于所述（1）中的有機溶劑為乙二醇或是丙三醇中的一種或其組合。

3.根據權利要求1所述MOF表面改性納米片結構三元正極材料的制備方法，其特征在于所述（2）中的鋰鹽為硝酸鋰、醋酸鋰、檸檬酸鋰、甲酸鋰或乳酸鋰中的一種或其組合。

4.根據權利要求1所述MOF表面改性納米片結構三元正極材料的制備方法，其特征在于所述（2）中的鎳鹽為硝酸鎳、醋酸鎳或草酸鎳中的一種或其組合。

5.根據權利要求1所述MOF表面改性納米片結構三元正極材料的制備方法，其特征在于所述（2）中的鈷鹽為硝酸鈷、醋酸鈷或草酸鈷中的一種或其組合。

6.一種MOF表面改性納米片結構三元正極材料，其特征在于根據權利要求1-5任一所述方法制備得到。

7.根據權利要求6所述MOF表面改性納米片結構三元正極材料作為鋰離子電池正極材料的應用。