[發明專利]補鋰劑、正極極片、電化學裝置及補鋰劑的制備方法

在審

• 申請號: 202310453479.3
• 申請日: 2023-04-24
• 公開（公告）號: CN116230908A
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發明（設計）人: 伍文;齊士博;劉祥哲;郭永興;易四勇;涂操;張涵;王凱;盛鵬飛;陳建鵬;詹孝軍;于晟
• 申請（專利權）人: 江蘇耀寧新能源創新科技有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/485;H01M4/583;H01M10/42;H01M10/0525;H01M4/13
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 馬德舉

1.一種正極補鋰劑，其特征在于，包括：

銅酸鋰，所述銅酸鋰中摻雜有金屬元素；

包覆層，其包覆于所述銅酸鋰顆粒表面，所述包覆層為碳材料。

2.根據權利要求1所述正極補鋰劑，其特征在于，所述銅酸鋰的化學式為Li₂Cu_1-xM_xO₂，0.01≤x≤0.5，其中，所述M元素包括Fe、Ni、Mn、Co、Al、Ti、Mg、V、Cr中的一種或多種。

3.根據權利要求1所述正極補鋰劑，其特征在于，所述碳材料在所述正極補鋰劑中的質量百分含量為3％至6％；

和/或，

所述碳材料包括碳納米管、石墨烯、石墨炔、碳纖維、乙炔黑、導電炭黑、軟碳、硬碳中的一種或多種。

4.一種權利要求1至3任一項所述正極補鋰劑的制備方法，其特征在于，包括：

將鋰源、銅源和摻雜金屬源均勻混合，并進行一次燒結獲得摻雜金屬元素的銅酸鋰；

將所述銅酸鋰與碳材料均勻混合，并進行二次燒結使所述碳材料包覆于所述銅酸鋰表面，獲得正極補鋰劑。

5.根據權利要求4所述正極補鋰劑的制備方法，其特征在于，所述鋰源和銅源、摻雜金屬源混合的摩爾比例為40:(10～20):(1～10)；

和/或，

所述銅酸鋰與碳材料混合的質量比為(94～97):(3～6)。

6.根據權利要求4所述正極補鋰劑的制備方法，其特征在于，所述鋰源包括LiF、Li₂O、LiOH、Li₂CO₃、LiNO₃、Li₂C₂O₄、LiCH₃COO中的至少一種。

7.根據權利要求4所述正極補鋰劑的制備方法，其特征在于，所述摻雜金屬元素源為包含Fe、Ni、Mn、Co、Al、Ti、Mg、V、Cr中至少一種金屬元素的金屬粉末、氧化物、氫氧化物、無機鹽或有機鹽。

8.根據權利要求4所述正極補鋰劑的制備方法，其特征在于，所述一次燒結的溫度為500℃至950℃，所述第一次燒結的時間為18至24小時；所述二次燒結溫度為80℃至100℃，所述二次燒結時間為18至24小時。

9.一種正極極片，其特征在于，包括：正極集流體和正極活性物質層，所述正極活性物質層包括正極活性材料和權利要求1至3中任一項所述的正極補鋰劑或者權利要求4至8中任一項所述制備方法制備得到的正極補鋰劑。

10.一種電化學裝置，其特征在于，包括負極極片、隔膜、電解液和權利要求9所述的正極極片。