[發(fā)明專利]一種復合正極補鋰添加劑及其制備方法和應用

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• 申請日: 2021-07-06
• 公開（公告）號: CN113471554A
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發(fā)明（設計）人: 苑丁丁;熊后高
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北億緯動力有限公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H01M4/04;H01M4/13;H01M4/48;H01M4/525;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 王艷齋

1.一種復合正極補鋰添加劑，其特征在于，所述復合正極補鋰添加劑包括正極補鋰劑和位于所述正極補鋰劑表面的導電碳層，所述正極補鋰劑的中值粒徑D501μm。

2.如權(quán)利要求1所述的復合正極補鋰添加劑，其特征在于，所述正極補鋰劑包括Li₂NiO₂、Li₅FeO₄、Li₂O、Li₂S、LiF或Li₃N中的任意一種或至少兩種的組合。

3.如權(quán)利要求1或2所述的復合正極補鋰添加劑，其特征在于，所述導電碳層的材料包括石墨、導電炭黑SP、多壁碳納米管或KS-6中的任意一種或至少兩種的組合。

4.如權(quán)利要求1-3任一項所述的復合正極補鋰添加劑，其特征在于，以所述復合正極補鋰添加劑的質(zhì)量為100％計，所述導電碳層的質(zhì)量分數(shù)為0.5～5％；

優(yōu)選地，所述正極補鋰劑為Li₅FeO₄，以所述復合正極補鋰添加劑的質(zhì)量為100％計，所述導電碳層的質(zhì)量分數(shù)為0.5～3％，優(yōu)選為1～2％；

優(yōu)選地，所述正極補鋰劑為Li₂NiO₂，以所述復合正極補鋰添加劑的質(zhì)量為100％計，所述導電碳層的質(zhì)量分數(shù)為0.5～5％，優(yōu)選為1.5～2.5％。

5.一種如權(quán)利要求1-4任一項所述復合正極補鋰添加劑的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

(1)將正極補鋰劑進行粉碎處理，得到中值粒徑D501μm的正極補鋰劑；

(2)將步驟(1)得到的中值粒徑D501μm的正極補鋰劑和導電炭材料混合，經(jīng)球磨處理得到所述復合正極補鋰添加劑。

6.如權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述破碎處理包括高能球磨或氣流磨；

優(yōu)選地，所述高能球磨的球料質(zhì)量比為(10～150):1；

優(yōu)選地，所述高能球磨的速度為250～400rpm；

優(yōu)選地，所述高能球磨的時間為2～24h；

優(yōu)選地，所述氣流磨包括氣流粉碎和顆粒分級；

優(yōu)選地，所述氣流磨的壓力為0.3～0.9MPa；

優(yōu)選地，所述氣流磨的氣體溫度為100～250℃；

優(yōu)選地，分級選取粒徑D50＜1μm；

優(yōu)選地，步驟(2)所述球磨處理的速度為300～400rpm；

優(yōu)選地，所述球磨處理的時間為0.5～5h，優(yōu)選為1～3h。

7.一種調(diào)控電池容量的方法，其特征在于，在正極活性材料中添加復合補鋰添加劑，通過調(diào)節(jié)復合補鋰添加劑在正極活性材料中的質(zhì)量分數(shù)調(diào)控電池容量。

8.一種正極活性材料，其特征在于，所述正極活性材料包含如權(quán)利要求1-4任一項所述的復合正極補鋰添加劑，以所述正極活性材料的質(zhì)量為100％計，所述復合正極補鋰添加劑的質(zhì)量分數(shù)為0.5～6％。

9.一種正極極片，其特征在于，所述正極極片包含如權(quán)利要求8所述的正極活性材料。

10.一種鋰離子電池，其特征在于，所述鋰離子電池包含如權(quán)利要求9所述的正極極片。