[發明專利]一種提升富鋰正極材料庫倫效率和循環穩定性的方法

有效

• 申請號: 202110552781.5
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN113363484B
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發明（設計）人: 徐星;趙珊;冉昕昕;田進;王儲;耿天鳳;楊中發;王慶杰
• 申請（專利權）人: 貴州梅嶺電源有限公司
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M4/485;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525
• 代理公司: 貴州派騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 周黎亞

1.一種提升富鋰錳基正極材料庫倫效率和循環穩定性的方法，其特征在于，采用干法混合或濕法混合中任一方式將可嵌鋰有機基化合物包覆于富鋰錳基正極材料表面；所述可嵌鋰有機基化合物的質量為富鋰錳基正極材料質量的0.2-10％；

所述可嵌鋰有機基化合物為含有共軛羰基的化合物、有機硫化物、氮氧自由基化合物中的任意一種或多種；

所述含有共軛羰基的化合物為如下物質中任意一種或多種：苯醌、蒽醌、菲醌、2,3,5,6-四氯-1,4-苯醌、2,5-二甲氧基苯醌、1,3,4-三羥基蒽醌、1,5-二鋰氧基蒽醌、2,6-二甲酸鋰蒽醌、2,7-二甲酸鋰菲醌、二吡啶并苯醌、二噻吩并苯醌、二呋喃并苯醌、吡嗪并苯醌、均苯四甲酸酐、萘四甲酸二酐、2,5-二羥基苯醌二鋰鹽、二氯異氰尿酸、四氯對苯醌、一羥基對苯二甲酸、二羥基對苯二甲酸、三羥基對苯二甲酸、二羰基聯苯醌、三羰基聯苯醌或其衍生物、四羰基聯苯醌或其衍生物；

所述有機硫化物為如下物質中任意一種或多種：二硫化物、多硫化物、聚芳香多硫化物、p-型硫醚化合物；

所述氮氧自由基化合物為如下物質中任意一種或多種：四甲基哌啶氧化物、聚醚類化合物。

2.如權利要求1所述一種提升富鋰錳基正極材料庫倫效率和循環穩定性的方法，其特征在于，所述干法混合，包括如下步驟：

S1將富鋰錳基正極材料和可嵌鋰有機基化合物置于攪拌設備中混合5-30min；

S2向攪拌設備中加入有機溶劑，繼續攪拌30-120min，得到混合物A，其中有機溶劑的質量為富鋰正錳基極材料和可嵌鋰有機基化合物總質量的1％-30％；

S3將裝有混合物A的攪拌設備進行真空加溫處理，并繼續攪拌至有機溶劑揮發完全，經篩分，即得到可嵌鋰有機基化合物包覆改性的富鋰錳基正極材料。

3.如權利要求1所述一種提升富鋰錳基正極材料庫倫效率和循環穩定性的方法，其特征在于，所述濕法混合，包括如下步驟：

P1將可嵌鋰有機基化合物與有機溶劑混合，攪拌至可嵌鋰有機基化合物溶解后，配得包覆溶液A，其中有機溶劑與可嵌鋰有機基化合物的質量比為0.5-20；

P2將富鋰錳基正極材料和表面活性劑加入攪拌設備中，攪拌5-30分鐘，得到混合物B，其中表面活性劑的質量為富鋰錳基正極材料質量的0.1％-5％；

P3先將20-50％的包覆溶液A加入到裝有混合物B的攪拌設備中攪拌20-60min后，再將剩余的包覆溶液A全部加入攪拌設備中攪拌30-120min，得到混合物漿料C；

P4將裝有混合物漿料C的攪拌設備進行真空加溫處理，并繼續攪拌至有機溶劑揮發完全后，經篩分，即得到可嵌鋰有機基化合物包覆改性的富鋰錳基正極材料。