[發明專利]鋰電池正極活性材料的改性方法、改性的鋰電池正極活性材料、正極和鋰電池

有效

• 申請號: 202110223510.5
• 申請日: 2021-02-26
• 公開（公告）號: CN112968175B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 康麗;薛建軍;張頌;薛江麗;楊光;郭鏢
• 申請（專利權）人: 廣州鵬輝能源科技股份有限公司
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M4/50;H01M4/131;H01M10/0525
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 陳露

1.一種鋰電池正極活性材料的改性方法，其特征在于，包括如下步驟：

將鋰電池正極活性材料MnO₂先經過LiOH溶液高溫處理，后經過草酸溶液高溫處理，得到固液混合體；將所述固液混合體的水分蒸干，得到改性的MnO₂；

其中，所述MnO₂包括電解MnO₂，利用LiOH溶液中的鋰離子置換MnO₂孔道中的鈉離子，利用LiOH溶液中的氫氧根使MnO₂孔道中的硫酸根游離出來，再利用草酸將MnO₂的活性位點反應掉；

MnO₂重量占MnO₂和LiOH溶液形成的固液混合體總重量的50-80%；

LiOH溶液高溫處理的溫度為60-100℃；

草酸溶液高溫處理的溫度為60-100℃；

LiOH占MnO₂的0.1-2.0wt%；

草酸占MnO₂的0.1-0.5wt%；

所述LiOH溶液高溫處理的時間為4-8h；

所述草酸溶液高溫處理的時間為1-3h。

2.根據權利要求1所述的改性方法，其特征在于，包括如下步驟：先將LiOH溶解在水中，再加入MnO₂，60-100℃下反應4-8h，其中，MnO₂重量占MnO₂和LiOH溶液形成的固液混合體總重量的50-80%；LiOH占MnO₂的0.1-2.0wt%；再加入占MnO₂ 0.1-0.5wt%的草酸，60-100℃下繼續反應1-3h，得到固液混合體；將該固液混合體的水分蒸干，得到改性的MnO₂。

3.一種改性的鋰電池正極活性材料，其特征在于，所述改性的鋰電池正極活性材料由權利要求1或2所述的改性方法進行改性得到。

4.一種正極，其特征在于，包括權利要求3所述的改性的鋰電池正極活性材料。

5.一種鋰電池，其特征在于，包括權利要求4所述的正極。

6.根據權利要求5所述的鋰電池，其特征在于，所述鋰電池還包括負極、隔膜和非水電解液。

7.根據權利要求6所述的鋰電池，其特征在于，所述負極的材質包括鋰和鋰合金中的至少一種。

8.根據權利要求5所述的鋰電池，其特征在于，所述鋰電池的外殼包括鋼殼、鋁殼以及鋁塑膜中的至少一種。