[發明專利]在材料表面包覆二氧化錳的方法及用該方法制備的電池正極改性材料

在審

• 申請號: 201810507368.5
• 申請日: 2018-05-24
• 公開（公告）號: CN108695503A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 陸群;張奎博
• 申請（專利權）人: 北京長城華冠汽車科技股份有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/50;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 劉翔

本發明提供了一種在材料表面包覆二氧化錳的方法及用該方法制備的電池正極改性材料，包覆方法包括：將待包覆材料和錳鹽依次分散到溶劑中，得到第一混合溶液；向所述混合第一溶液中加入絡合劑形成第二混合液，將所述第二混合液經加熱攪拌后，抽濾得到沉淀，對所述沉淀進行清洗，并干燥，即可得到包覆二氧化錳的材料。本發明提供的包覆方法，工藝簡單，成本低廉，在材料表面包覆的二氧化錳為納米片狀結構，不僅可以縮短鋰離子的擴散通道，還可以增大其與電解液的接觸面積，從而有利于降低正極材料中活性物質與電解液之間的接觸概率，可以有效抑制電解液對活性物質的腐蝕作用，提高了正極改性材料的穩定性。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池技術領域，具體而言，涉及一種在材料表面包覆二氧化錳的方法及用該方法制備的電池正極改性材料。

背景技術

當今社會經濟發展十分迅速，人們的生活水平不斷提高，人類社會對于能源的需求也隨之日益上升。然而煤、石油、天然氣等不可再生的化石能源已經遠遠不能滿足人們日益增長的能源需求，并且燃燒化石燃料所造成的環境污染問題也日益嚴重，其中PM2.5最引人注目，許多城市霧霾嚴重，因此當今社會的主要任務是尋找和發展高效環保可持續發展的新能源。能夠將化學能轉化為電能的裝置稱為化學電源，已經受到諸多科研工作者的廣泛關注。其中，二次電池于1899年首次進入大眾的視野，是一種新型的化學電源，實現了電能和化學能的可逆轉換，二次電池具有成本低、比能量高、效率高對環境友好以及循環性能良好等優點，因此被廣泛應用于社會生活各個領域，推動社會經濟的快速發展。

具有代表性的二次電池有鉛酸蓄電池，鎘鎳電池，鎳氫電池和鋰離子電池，相對于其他的二次電池，鋰離子電池因工作電壓高、能量密度大、倍率性能好、使用壽命長以及對環境友好等眾多優點，是目前綜合性能最為優良的二次化學電源。近年來，鋰離子電池的應用領域越來越廣泛，隨著電動車(EV)和混合電動車(HEV)的發展，高比能和高功率已成為今后鋰離子電池研究和發展的重要方向。正極材料作為鋰離子電池的關鍵部分，其研究與開發顯得尤為迫切。

鋰離子電池LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂三元正極材料放電比容量高，但是在循環的過程中其容量衰減嚴重，現有技術中通過在其上包覆氧化物以緩解容量衰減現象，但是往往出現結構不穩定的不良后果。

發明內容

鑒于此，本發明提出了一種在材料表面包覆二氧化錳的方法及用該方法制備的電池正極改性材料，旨在解決現有鋰離子電池LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂三元正極改性材料電化學性能較差的問題。

具體地，本發明第一方面提出了一種在材料表面包覆二氧化錳的方法，包括以下步驟：

(1)將待包覆材料和錳鹽依次分散到溶劑中，得到第一溶液。