[发明专利]改性锂离子电池正极材料及其制备方法、锂离子电池在审
| 申请号： | 201611183486.2 | 申请日： | 2016-12-20 |
| 公开（公告）号： | CN108206278A | 公开（公告）日： | 2018-06-26 |
| 发明（设计）人： | 杜锐;柳娜;刘勇超;王嗣慧;孟焕平;刘永 | 申请（专利权）人： | 宁德时代新能源科技股份有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/505 | 分类号： | H01M4/505;H01M4/525;H01M4/36;H01M4/48;H01M4/1391;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 广州三环专利商标代理有限公司 44202 | 代理人： | 王基才 |
| 地址： | 352100 福建*** | 国省代码： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 锂离子电池正极材料 锂离子电池 改性 表面包覆 硼氧化物 包覆层 制备 首次放电效率 改善材料 高温产气 循环性能 增大的 应用 电池 | ||
1.一种改性锂离子电池正极材料，其特征在于，改性锂离子电池正极材料是在锂离子电池正极材料表面包覆有锂硼氧化物包覆层，锂离子电池正极材料的化学式为LiaNixCoyMn1-x-yO2，其中，0.95≤a≤1.05，0.6≤x＜1，0.01≤y＜0.4。
2.根据权利要求1所述的改性锂离子电池正极材料，其特征在于，所述改性锂离子电池正极材料的比表面积为0.2～0.8m2/g。
3.根据权利要求1所述的改性锂离子电池正极材料，其特征在于，所述改性锂离子电池正极材料的表面残锂量小于等于3000ppm。
4.根据权利要求1所述的改性锂离子电池正极材料，其特征在于，所述锂硼氧化物包覆层的厚度为1～10nm，优选为2～5nm。
5.根据权利要求1所述的改性锂离子电池正极材料，其特征在于，所述锂硼氧化物为mLi2O·nB2O3，其中，m:n为1:4、1:3、3:7、1:2、1:1、3:2、2:1、3:1、1:5、1:7、3:5或2:3。
6.根据权利要求5所述的改性锂离子电池正极材料，其特征在于，所述锂硼氧化物为Li2B8O13、LiB3O5、Li3B7O12、Li2B4O7、LiBO2、Li6B4O9、Li4B2O5、Li3BO3、LiB5O8、LiB7O11、Li3B5O9、Li4B6O11中的一种或多种。
7.权利要求1～6中任意一项所述改性锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)在醇溶液中加入硼酸和锂离子电池正极材料进行反应，生成锂硼氧化物包覆层；
(2)将步骤(1)所得中间产物进行烧结，得到改性锂离子电池正极材料；
其中，锂离子电池正极材料的化学式为LiaNixCoyMn1-x-yO2，0.95≤a≤1.05，0.6≤x＜1，0.01≤y＜0.4。
8.根据权利要求7所述改性锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述硼酸的添加量占锂离子电池正极材料的比例为0.1～5wt％，优选为0.5～2wt％。
9.根据权利要求7所述改性锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述烧结的温度为200～700℃，优选300～500℃，升温速率为0.1～5℃/min，烧结的保温时间为1～10h，优选2～5h。
10.根据权利要求7所述改性锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述烧结是在氧气气氛下进行。
11.一种锂离子电池，包括正极、负极、隔离膜和电解液，其特征在于，所述正极中的活性物质包括权利要求1～6中任意一项所述的改性锂离子电池正极材料。
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