[發明專利]一種適用于聚合物基固態電解質的核-殼結構的高電壓正極材料的制備方法及其應用有效
| 申請號： | 201810860878.0 | 申請日： | 2018-07-30 |
| 公開（公告）號： | CN109004201B | 公開（公告）日： | 2022-01-04 |
| 發明（設計）人： | 李崢;馮玉川;何泓材;李帥鵬;楊帆;南策文 | 申請（專利權）人： | 蘇州清陶新能源科技有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/052 |
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| 地址： | 215000 江蘇省蘇*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 適用于 聚合物 固態 電解質 結構 電壓 正極 材料 制備 方法 及其 應用 | ||
1.一種殼-核結構的正極材料在高電壓聚合物固態鋰電池中的應用，所述高電壓聚合物固態鋰電池包括復合正極、聚合物固態電解質以及金屬鋰負極，以金屬鋰作為負極，在金屬鋰上疊加聚合物固態電解質以及復合正極組裝成固態鋰電池，電池充放電截止電壓為3.0-4.3V;
其中，所述復合正極包括80質量份的二次包覆的殼-核結構的正極材料，1.5質量份的導電劑導電石墨，1.5質量份的粘結劑聚碳酸乙烯酯，10質量份的聚合物材料聚甲基丙烯酸甲酯以及7質量份的鋰鹽三氟甲基磺酸鋰；通過機械攪拌均勻分散在NMP之中，獲得復合正極漿料，然后涂布在集流體上，經過干燥、輥壓、分切得到復合正極片;
所述聚合物固態電解質包括聚合物材料聚甲基丙烯酸甲酯、鋰鹽三氟甲基磺酸鋰以及陶瓷粉體氧化鋁，聚合物材料聚甲基丙烯酸甲酯、鋰鹽三氟甲基磺酸鋰以及陶瓷粉體氧化鋁的質量比為：55:35:10；
所述二次包覆的殼-核結構的正極材料的制備方法包括：分別將4質量份的300nm的LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2和100質量份LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2加入機械包覆機的腔體中，然后在腔體中通入保護氮氣，啟動機械包覆機40min后，獲得表面包覆LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2，然后分別將2質量份的150nm的LixLa2/3-xTiO3和100質量份表面包覆LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2加入機械包覆機的腔體中，然后在腔體中通入保護氣氮氣或氬氣，啟動機械包覆機，機器在高速運行過程中，物料受到擠壓、摩擦作用以及利用自身產生熱量，使得顆粒表面產生機械化學效應，通過掃描電鏡觀察材料，LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2進一步球形化且LixLa2/3-xTiO3鑲嵌在LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2表面，通過透射電鏡觀察包覆層，殼材料的厚度達到50-60nm。
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