[发明专利]一种正极材料、电池及其正极材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种正极材料、电池及其正极材料的制备方法，该正极材料包括：镍钴酸锂层(1)和含钨化合物层(2)；其中，所述含钨化合物层(2)，包覆在所述镍钴酸锂层(1)的表面，形成镍钴酸锂复合正极材料。本发明的方案，可以克服现有技术中循环稳定性差、安全性差和使用寿命短等缺陷，实现循环稳定性好、安全性好和使用寿命长的有益效果。

技术领域

本发明属于电池技术领域，尤其属于锂电池技术领域；具体涉及一种正极材料、电池及其正极材料的制备方法，尤其涉及一种钨包覆镍钴酸锂正极材料、具有该镍钴酸锂正极材料的镍钴酸锂电池、以及该镍钴酸锂电池的镍钴酸锂正极材料的制备方法。

背景技术

锂离子电池以其高比能量、长循环寿命、无记忆效应、安全可靠以及快速充放电等优点而成为新型电源技术研究的热点，目前已经广泛地应用在可携式电子产品以及新能源电动车上。这就需要锂离子电池具有能量密度高，循环稳定性好，安全性能优异等特点。

镍钴酸锂正极材料具有工作电压高、比能量大的优点，但其循环稳定性较差。随着对电池能量密度以及电性能需求的不断提高，镍钴酸锂在循环稳定性和安全性的问题亟待解决。

现有技术中，存在循环稳定性差、安全性差和使用寿命短等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述缺陷，提供一种正极材料、电池及其正极材料的制备方法，以解决现有技术中镍钴酸锂电池的循环稳定性差的问题，达到提升循环稳定性的效果。

本发明提供一种正极材料，包括：镍钴酸锂层和含钨化合物层；其中，所述含钨化合物层，包覆在所述镍钴酸锂层的表面，形成镍钴酸锂复合正极材料。

可选地，所述镍钴酸锂层和所述含钨化合物层，以核壳结构存在。

与上述正极材料相匹配，本发明另一方面提供一种电池，包括：所述电池的正极浆料，包括：N-甲基吡咯烷酮，以及加入到所述N-甲基吡咯烷酮中的导电剂、粘结剂和如权利要求1-2中任一项所述的正极材料。

可选地，其中，所述正极材料、所述导电剂和所述粘结剂的质量比为92～97：2～4：1～3；和/或，所述导电剂：包括：SP；和/或，所述粘结剂，包括：PVDF。

与上述电池相匹配，本发明再一方面提供一种以上所述的电池的正极材料的制备方法，包括：步骤1、制备含钨化合物溶液和沉淀剂溶液；步骤2、将镍钴酸锂前驱体加入所述含钨化合物溶液中，按设定搅拌速度搅拌第一设定时长后，得到镍钴酸锂与钨的复合溶液；按设定加入速率，向所述镍钴酸锂与钨的复合溶液中加入所述沉淀剂溶液，对所述镍钴酸锂与钨的复合溶液进行沉淀处理，得到镍钴酸锂和钨的固体复合物；步骤3、将所述镍钴酸锂和钨的固体复合物与锂源，进行焙烧和研磨的处理，得到以核壳结构存在、且表层包覆有含钨化合物层的镍钴酸锂复合正极材料。

可选地，其中，在步骤1中，制备含钨化合物溶液，包括：将含钨化合物溶于水，制得所需含钨化合物溶液；所述含钨化合物溶液的摩尔浓度为0.05～2.5mol/L；和/或，制备沉淀剂溶液，包括：将沉淀剂溶于水，制得所需沉淀剂溶液；所述沉淀剂溶液的摩尔浓度为0.05～2.5mol/L；和/或，在步骤2中，所述镍钴酸锂前驱体，包括：LiNi_xCo_yO₂；其中，0.3≤x≤0.9，0.05≤y≤0.4；和/或，所述设定搅拌速度，包括：100～500rpm；和/或，所述第一设定时长，包括：3-6h；和/或，所述设定加入速率，包括：25～30mL/min；和/或，在步骤3中，所述镍钴酸锂和钨的固体复合物与所述锂源的摩尔比为0.8～1.2：0.8～1.2；和/或，在所述镍钴酸锂复合正极材料中，所述含钨化合物，占所述镍钴酸锂的质量分数的1～5％；和/或，所述锂源，包括：氢氧化锂、碳酸锂、硝酸锂、乙酸锂中的一种或几种。