[發(fā)明專利]鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201210373357.5 | 申請(qǐng)日： | 2012-09-27 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN103700834B | 公開（公告）日： | 2016-11-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 李亞棟;陸君;王威揚(yáng);彭卿 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 清華大學(xué);鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司 |
| 主分類號(hào)： | H01M4/505 | 分類號(hào)： | H01M4/505;H01M4/525;H01M4/485 |
| 代理公司： | 暫無(wú)信息 | 代理人： | 暫無(wú)信息 |
| 地址： | 100084 北京市海淀區(qū)清*** | 國(guó)省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 鋰離子電池 正極 復(fù)合材料 制備 方法 | ||
1.一種鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其包括：
制備一復(fù)合前驅(qū)體，該復(fù)合前驅(qū)體包括正極活性物質(zhì)前驅(qū)體及包覆于該正極活性物質(zhì)前驅(qū)體表面的包覆層前驅(qū)體；以及
將該復(fù)合前驅(qū)體與鋰源化合物反應(yīng)，使該復(fù)合前驅(qū)體中的包覆層前驅(qū)體及正極活性物質(zhì)前驅(qū)體鋰化，從而生成該正極復(fù)合材料。
2.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該包覆層前驅(qū)體與該鋰源化合物反應(yīng)生成具有單斜晶系結(jié)構(gòu)、空間群為C2/c的鋰-金屬?gòu)?fù)合氧化物。
3.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該包覆層前驅(qū)體是具有+4價(jià)的金屬元素的金屬氧化物或金屬氫氧化物。
4.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該正極活性物質(zhì)前驅(qū)體與該鋰源化合物反應(yīng)生成該正極活性物質(zhì)。
5.如權(quán)利要求4所述的鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該正極活性物質(zhì)前驅(qū)體是過(guò)渡金屬元素的氫氧化物、含氧酸鹽及氧化物中的至少一種。
6.如權(quán)利要求5所述的鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該過(guò)渡金屬元素的含氧酸鹽是該過(guò)渡金屬元素的草酸鹽、乙酸鹽、碳酸鹽及堿式氧化物中的至少一種。
7.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該正極活性物質(zhì)前驅(qū)體進(jìn)一步帶有結(jié)晶水。
8.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該包覆層前驅(qū)體為原位生成在該正極活性物質(zhì)前驅(qū)體表面的連續(xù)層狀結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該制備復(fù)合前驅(qū)體的步驟包括：
將該正極活性物質(zhì)前驅(qū)體分散于一液相溶劑，以形成一固液混合物，且該正極活性物質(zhì)前驅(qū)體不溶于該液相溶劑；
向該固液混合物中加入一包覆試劑；以及
通過(guò)加熱該加入有包覆試劑的固液混合物，使該包覆試劑在該正極活性物質(zhì)前驅(qū)體表面生成該包覆層前驅(qū)體，得到該復(fù)合前驅(qū)體。
10.如權(quán)利要求9所述的鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該正極活性物質(zhì)前驅(qū)體為過(guò)渡金屬元素的氫氧化物及過(guò)渡金屬元素的含氧酸鹽中的至少一種，或者該過(guò)渡金屬元素的含氧化合物進(jìn)一步帶有結(jié)晶水，該液相溶劑僅為有機(jī)溶劑。
11.如權(quán)利要求9所述的鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該包覆試劑包括金屬鹵化物及金屬有機(jī)酯中的至少一種。
12.如權(quán)利要求9所述的鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該包覆試劑包括鈦酸二乙酯、鈦酸四丁酯、鋯酸四丁酯、錫酸四丁酯、四氯化鈦、四氯化鋯、四氯化錫、四氯化鉛、四氯化锝、四氯化釕、四氯化鉿及氯化錳中的至少一種。
13.如權(quán)利要求9所述的鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該加熱加入有包覆試劑的固液混合物的步驟為在水熱釜中進(jìn)行。
14.如權(quán)利要求9所述的鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該包覆試劑發(fā)生水解反應(yīng)，在該正極活性物質(zhì)前驅(qū)體表面生成該包覆層前驅(qū)體。
15.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該制備復(fù)合前驅(qū)體的步驟包括：
將該正極活性物質(zhì)前驅(qū)體分散于一液相溶劑，以形成一固液混合物，且該正極活性物質(zhì)前驅(qū)體不溶于該液相溶劑；
向該固液混合物中加入一包覆試劑；以及
使該包覆試劑與水反應(yīng)并發(fā)生分解，在該正極活性物質(zhì)前驅(qū)體表面生成該包覆層前驅(qū)體，得到該復(fù)合前驅(qū)體。
16.如權(quán)利要求15所述的鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該液相溶劑為有機(jī)溶劑和水形成的混合溶劑。
17.如權(quán)利要求15所述的鋰離子電池正極復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，進(jìn)一步包括一向該固液混合物中加入水的步驟。
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