[发明专利]一种超疏水改性锂电池高镍正极材料的方法在审
| 申请号： | 201810357292.2 | 申请日： | 2018-04-20 |
| 公开（公告）号： | CN108400313A | 公开（公告）日： | 2018-08-14 |
| 发明（设计）人： | 陈庆;赵海林 | 申请（专利权）人： | 成都新柯力化工科技有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 610091 四川省*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 高镍正极材料 锂电池 超疏水改性 巯丙基三甲氧基硅烷 氧化剂 导电聚合物 包覆 锂电池正极材料 三元正极材料 导电性能 防止材料 缓释作用 水浴反应 有效解决 原位聚合 正极材料 包覆的 疏水性 抽提 导电 混排 镍锂 制备 离子 储存 应用 | ||
1.一种超疏水改性锂电池高镍正极材料的方法，其特征在于，通过在LiNi0.6CO0.2Mn0.2O2上原位聚合制得导电聚合物包覆的LiNi0.6CO0.2Mn0.2O2，进一步与γ-巯丙基三甲氧基硅烷进行水浴反应，经过滤、抽提、干燥，制得超疏水改性锂电池高镍正极材料，制备的具体步骤如下：
（1）将导电高分子单体、氧化剂加入水中配成混合溶液，然后加入LiNi0.6CO0.2Mn0.2O2，反应20~26h，使导电高分子单体在LiNi0.6CO0.2Mn0.2O2上进行原位聚合反应，得到导电聚合物包覆的LiNi0.6CO0.2Mn0.2O2；
（2）将步骤（1）制得的导电聚合物包覆的LiNi0.6CO0.2Mn0.2O2加入含γ-巯丙基三甲氧基硅烷的丙酮溶液中，高速混合均匀，在55~65℃的恒温水浴中机械搅拌反应4~6h，对导电聚合物表面进行反应改性，由亲水性转变为疏水性；
（3）将步骤（2）的反应液过滤分离，并在索氏抽提器上抽提24~28h，然后进行低温真空干燥，制得超疏水改性锂电池高镍正极材料。
2.根据权利要求1所述一种超疏水改性锂电池高镍正极材料的方法，其特征在于：步骤（1）所述导电高分子单体为苯胺、吡咯、3,4-乙撑二氧噻吩、噻吩中的一种。
3.根据权利要求1所述一种超疏水改性锂电池高镍正极材料的方法，其特征在于：步骤（1）所述氧化剂为过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾、三氯化铁、硫酸铁或对甲苯磺酸铁中的一种。
4.根据权利要求1所述一种超疏水改性锂电池高镍正极材料的方法，其特征在于：步骤（1）所述原位聚合反应的温度为40~60℃。
5.根据权利要求1所述一种超疏水改性锂电池高镍正极材料的方法，其特征在于：步骤（1）所述反应体系中，导电高分子单体12~15重量份、氧化剂1~2重量份、水48~57重量份、LiNi0.6CO0.2Mn0.2O2 30~35重量份。
6.根据权利要求1所述一种超疏水改性锂电池高镍正极材料的方法，其特征在于：步骤（2）所述反应体系中，导电聚合物包覆的LiNi0.6CO0.2Mn0.2O2 20~25重量份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷18~22重量份、丙酮53~62重量份。
7.根据权利要求1所述一种超疏水改性锂电池高镍正极材料的方法，其特征在于：步骤（2）所述高速混合的转速为150~200r/min，时间为20~40min。
8.根据权利要求1所述一种超疏水改性锂电池高镍正极材料的方法，其特征在于：步骤（3）所述抽提的溶剂为丙酮。
9.根据权利要求1所述一种超疏水改性锂电池高镍正极材料的方法，其特征在于：步骤（3）所述低温真空干燥的温度为70~80℃，时间为24~36h。
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