[發明專利]復合正極材料及其制備方法、鋰電池正極材料及鋰電池

在審

• 申請號: 202011194148.5
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112259724A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 鄭軍華;王亞州
• 申請（專利權）人: 蜂巢能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/052;H01M10/0525
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 梁文惠

1.一種復合正極材料，其特征在于，所述復合正極材料包括石墨烯、三元正極材料以及偶聯劑。

2.根據權利要求1所述的復合正極材料，其特征在于，以質量百分比計，所述石墨烯為0.1～2％、所述三元正極材料為90～98％以及所述偶聯劑為0.1～8％。

3.根據權利要求2所述的復合正極材料，其特征在于，所述石墨烯與所述偶聯劑的質量比為2:1～10:1。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的復合正極材料，其特征在于，所述三元正極材料為鎳含量大于60％的高鎳三元材料。

5.根據權利要求1至3中任一項所述的復合正極材料，其特征在于，所述偶聯劑選自鈦酸酯偶聯劑、硅烷偶聯劑、鋁酸酯偶聯劑中的任意一種或多種；優選所述鈦酸酯偶聯劑選自NDZ401、NDZ311w、NDZ311、NDZ201、NDZ130、NDZ105、NDZ102、NDZ101中的任意一種或多種，優選所述硅烷偶聯劑選自DL602、DL171、KH550、KH560、KH570中的任意一種或多種，優選所述鋁酸酯偶聯劑為DL-411和/或鋁酸三異丙酯。

6.一種權利要求1至5中任一項所述復合正極材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：將石墨烯、三元正極材料以及偶聯劑進行混合，得到所述復合正極材料。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：

步驟S1，將石墨烯溶液與所述三元正極材料進行第一混合，得到第一混合液；

步驟S2，將所述第一混合液與所述偶聯劑進行第二混合，得到第二混合液；以及

步驟S3，將所述第二混合液進行干燥、涂覆，得到所述復合正極材料；

其中，將所述石墨烯溶于溶劑中得到所述石墨烯溶液；優選所述石墨烯溶液的固含量為0.1～0.8％，優選所述溶劑選自N-甲基吡咯烷酮、甲苯、丙酮、四氫呋喃、二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、丁內酯、二甲苯中的任意一種或多種，優選所述第一混合與所述第二混合的攪拌轉速各自獨立地為1000～1500rpm，優選所述干燥為噴霧干燥。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述石墨烯的片徑為1～20μm，優選為3～5μm；優選所述石墨烯的層數為1～10層，優選為3～5層。

9.一種鋰電池正極材料，所述鋰電池正極材料包括復合正極材料，其特征在于，所述復合正極材料為權利要求1至5中任一項所述的復合正極材料。

10.一種鋰電池，所述鋰電池包括正極與負極，其特征在于，所述正極包括權利要求9所述的鋰電池正極材料。