[发明专利]一种双导体修饰复合锂离子电池三元正极材料及制备方法

权利要求书

1.一种双导体修饰复合锂离子电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

步骤S1、将镍盐、钴盐和锰盐按比例溶于溶剂中，配制成阳离子混合盐溶液A；

步骤S2、将掺杂元素钛盐与络合剂溶于溶剂中，匀速搅拌后得到混合溶液B，配置碱液C；

步骤S3、将A、B、C三种溶液同时经计量泵加入反应釜中进行共沉淀反应，控制混合碱液C的加入量保持釜内pH在11～12之间，将沉淀物经洗涤、烘干得到超导材料钛酸锂掺杂的前驱体；

步骤S4、将所述钛酸锂掺杂的前驱体和锂盐按比例在高速混合机中混合均匀，然后进行煅烧处理，得到干燥的锂离子导体掺杂的三元正极材料；

步骤S5、配置LiV_xAl_1-xPO₄F分散液，将所述锂离子导体掺杂的三元正极材料加入到所述分散液中，搅拌均匀后于真空干燥器中干燥，然后煅烧得到双导体修饰的复合锂离子电池三元正极材料。

2.如权利要求 1所述双导体修饰复合锂离子电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S1所述镍盐、钴盐和锰盐为硫酸盐。

3.如权利要求 1所述双导体修饰复合锂离子电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述掺杂元素钛盐为异丙醇钛，Ti元素添加量为镍盐、钴盐和锰盐总质量的0.1％，所述碱液C由NaOH和氨水按照摩尔比1:0.4配制而成。

4.如权利要求 1所述双导体修饰复合锂离子电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，在惰性气体保护下在60℃下进行共沉淀反应，控制碱液C的加入量保持釜内pH在11，将沉淀物过滤、洗涤至pH小于7.5，烘干得到超导材料钛酸锂掺杂的前驱体。

5.如权利要求 1所述双导体修饰复合锂离子电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S4中，所述锂盐为碳酸锂或氢氧化锂，锂元素与前驱体中镍钴锰金属元素的摩尔比Li/(Ni+Co+Mn)＝1.03，煅烧处理的条件是置于空气气氛下，保持升温速率升温至750～850℃反应8～15h。

6.如权利要求 1所述双导体修饰复合锂离子电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S5中，所述LiV_xAl_1-xPO₄F分散液配置过程如下：将AlF₃、V₂O₅、NH₄H₂PO₄和LiF分散于柠檬酸溶液中，搅拌至形成均一的LiV_xAl_1-xPO₄F分散液。

7.如权利要求6所述双导体修饰复合锂离子电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，LiV_xAl_1-xPO₄F包覆量为0.5％，即LiV_xAl_1-xPO₄F质量占锂离子导体掺杂的三元正极材料的0.5％。

8.一种双导体修饰复合锂离子电池三元正极材料，其特征在于，该双导体修饰复合锂离子电池三元正极材料采用如权利要求1-7任一项所述方法制备得到，材料内层为钛酸锂掺杂的镍钴锰酸锂，包覆层为LiV_xAl_1-xPO₄F。