[發明專利]一種石墨烯量子點包覆三元正極材料的制備方法

在審

• 申請號: 202011388029.3
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112421015A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 趙光輝;賀賀
• 申請（專利權）人: 山東豐元化學股份有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種石墨烯量子點包覆三元正極材料，其特征在于：其原料按重量如下：含碳原料5-35mg、有機溶劑40ml和鎳鈷錳三元正極材料0.5g。

2.一種根據權利要求1所述的一種石墨烯量子點包覆三元正極材料的制備方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

步驟S1：取料，將含碳原料、有機溶劑和鎳鈷錳三元正極材料按重量進行稱取，備用；

步驟S2：混合過濾，將含碳原料和有機溶劑放入容器中，使含碳原料分散到有機溶劑中，并進行超聲處理，然后通過微孔膜過濾除去不溶物，得到石墨烯量子點包覆溶液；

步驟S3：混合攪拌，將鎳鈷錳三元正極材料浸入到石墨烯量子點包覆溶液中，將所得混合物超聲分散處理，并進行磁力攪拌獲得均勻溶液。

3.步驟S4：冷卻和保溫，將獲得的均勻溶液轉移到特氟龍襯里的不銹鋼高壓釜中進行保溫處理數小時；

步驟S5：離心和洗滌，將步驟S4獲得的均勻溶液，再次通過微孔膜過濾，并通過離心機收集產物，并洗滌數次獲得洗滌后溶液；

步驟S6：干燥，將步驟S5獲得的洗滌后溶液，在空氣中干燥過夜，得到石墨烯量子點包覆鎳鈷錳三元正極材料。

4.一種根據權利要求2所述的一種石墨烯量子點包覆三元正極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟S1中含碳原料為煤焦油瀝青，有機溶劑為二甲基甲酰胺。

5.一種根據權利要求2所述的一種石墨烯量子點包覆三元正極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟S2中的超聲處理，采用功率為540W，頻率為50kHz的超聲波振動器，超聲處理2小時。

6.一種根據權利要求2所述的一種石墨烯量子點包覆三元正極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟S2和所述步驟S5中的微孔膜孔徑均為0.22um。

7.一種根據權利要求2所述的一種石墨烯量子點包覆三元正極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟S3中，采用超聲波振動器超聲處理1小時，然后采用磁力攪拌器攪拌12小時。

8.一種根據權利要求2所述的一種石墨烯量子點包覆三元正極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟S4中在特氟龍襯里的不銹鋼高壓釜中已180攝氏度保溫12小時。

9.一種根據權利要求2所述的一種石墨烯量子點包覆三元正極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟S5中通過加入去離子水和無水乙醇對離心所的產物進行洗滌獲得洗滌后溶液，并以轉速為8000rpm離心10min得到產物。

10.一種根據權利要求2所述的一種石墨烯量子點包覆三元正極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟S6中在80攝氏度的空氣中干燥120小時。