[發(fā)明專利]一種正極補(bǔ)鋰離子添加劑及其制備方法和應(yīng)用

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010066671.3
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111244563A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃杰
• 申請（專利權(quán)）人: 黃杰
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H01M4/13;H01M4/36;H01M4/48;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 北京化育知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11833
• 代理人: 尹均利

1.一種正極補(bǔ)鋰離子添加劑，其特征在于，所述正極補(bǔ)鋰離子添加劑由硅酸鹽、EO_z、EOz和鋰的合金或E和鋰的合金中一種或多種材料組成，其平均化學(xué)式為aM_xO_y﹒EO_z﹒bLi。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正極補(bǔ)鋰離子添加劑，其特征在于，所述正極補(bǔ)鋰離子添加劑平均化學(xué)式aM_xO_y﹒EO_z﹒bLi中，0＜a≤0.6，0b≤4。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正極補(bǔ)鋰離子添加劑，其特征在于，所述化學(xué)式M_xO_y為元素M的氧化物，其中M為Al、Mg、Ca、B、Be、Zr、La、Co、Ni、Ti、Fe、Mn的一種或多種，x,y為整數(shù)；所述化學(xué)式EO_z為元素E的氧化物，其中E為Si、Sn中的一種或多種，0＜z≤2。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正極補(bǔ)鋰離子添加劑，其特征在于，所述正極補(bǔ)鋰離子添加劑為硅酸鹽與EO_z和鋰合金、E和鋰合金中的至少一種的復(fù)合物。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的正極補(bǔ)鋰離子添加劑，其特征在于，所述硅酸鹽將EO_z和鋰的合金相和/或E和鋰的合金包裹，形成表面和體相共同的包覆層。

6.一種權(quán)利要求1-5所述正極補(bǔ)鋰離子添加劑的制備方法，其特征在于，將反應(yīng)物A和反應(yīng)物EO_Z物理混合均勻后進(jìn)行熱處理得到產(chǎn)物C，將產(chǎn)物C和金屬鋰物理混合均勻后熱處理得到補(bǔ)鋰添加劑aM_xO_y﹒EO_z﹒bLi。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的正極補(bǔ)鋰離子添加劑的制備方法，其特征在于，所述反應(yīng)物A為M元素的單質(zhì)、氫氧化物、過氧化物、氧化物中的一種或多種，其中M為Al、Mg、B、Be、Zr、La、Co、Ni、Ti、Fe、Mn的一種或多種；所述反應(yīng)物EO_Z中的E為Si或Sn中的一種或多種，其中0＜z≤2。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的正極補(bǔ)鋰離子添加劑的制備方法，其特征在于，所述熱處理的溫度為200-1100℃，熱處理時(shí)間為0.01-24h，氣氛為二氧化碳、氮?dú)狻鍤舛栊詺夥栈蛘哒婵罩幸环N或多種。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的正極補(bǔ)鋰離子添加劑的制備方法，其特征在于，所述制備方法還包括將所述補(bǔ)鋰添加劑aM_xO_y﹒EO_z﹒bLi在干燥空氣、二氧化碳、氧氣中的一種或多種氣氛中以60℃-550℃的溫度處理0.1h-8h。

10.一種正極片，其特征在于，含有包括權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的正極補(bǔ)鋰離子添加劑。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的正極片，其特征在于，所述正極片直接由權(quán)利要求1-5所述正極補(bǔ)鋰離子添加劑加入正極漿料中混合，以浸蘸、涂覆和/或噴涂的方式附著在未制備好的正極極片上制成，或由權(quán)利要求1-5所述正極補(bǔ)鋰離子添加劑單獨(dú)制備成漿料，以浸蘸、涂覆和/或噴涂的方式附著在已制備好的正極極片上形成補(bǔ)鋰涂層。