[发明专利]锂离子电池三元正极材料的制备方法、锂离子电池三元正极材料及电池

说明书

本发明涉及电池技术领域，且特别涉及锂离子电池三元正极材料的制备方法、锂离子电池三元正极材料及电池；该制备方法包括将可溶性锆盐和分散剂溶于溶剂，得到第一溶液；在第一溶液中混合三元正极材料和氟化铵，得到第二溶液；将第二溶液干燥，得到产物；将产物进行保温处理，得到预制改性粉末；该制备方法制备的锂离子电池三元正极材料能够改善被电解液腐蚀的情况，使得材料的结构稳定，以提高材料的循环稳定性。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，且特别涉及锂离子电池三元正极材料的制备方法、锂离子电池三元正极材料及电池。

背景技术

近年来，由于致力于零排放的目标的交通工具比如混合电动车、纯电动车等的大规模应用，高能量锂离子电池(电池包)得到了快速地发展。而要想生产出高能量的锂离子电池，正极材料性能的提高是非常有必要的，比如高的工作电压、高的放电比容量和长的循环寿命等。但是，一些商业的正极材料的工作电压往往都低于5V，导致其放电容量不足，究其原因，是因为如果想达到高的放电容量，材料往往需要脱出更多的锂，这会使材料结构不稳定，并且材料在高脱锂状态下，表面+4价的镍与电解液直接接触产生大量的热量和氧气，降低材料的热稳定性，同时导致放电容量迅速下降，表现出极差的安全性能和循环性能。因此，如何改善锂离子电池正极材料的循环性能已成为锂电行业众科研工作者以及企业急需解决的难题。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种锂离子电池三元正极材料的制备方法，该制备方法的工艺较为简单，易于操作，且该制备方法能够在三元正极材料的表面包覆氟化锆进行改性，使得制备出的改性三元正极材料能够改善被电解液腐蚀的情况，使得材料的结构稳定，以提高材料的循环稳定性。

本发明的第二个目的在于提供一种锂离子电池三元正极材料，该材料的表面由氟化锆进行包覆改性，能够改善在电解液中的腐蚀情况，该正极材料的结构稳定，具有较佳的循环稳定性。

本发明的第三个目的在于提供一种电池，该电池的循环稳定系得到改善。

本发明是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出一种锂离子电池三元正极材料的制备方法，其包括将可溶性锆盐和分散剂溶于溶剂，得到第一溶液；在第一溶液中混合三元正极材料和氟化铵，得到第二溶液；将第二溶液干燥，得到产物；将产物进行保温处理，得到预制改性粉末。

本发明提出一种锂离子电池三元正极材料，其是由上述的锂离子电池三元正极材料的制备方法制备的。

本发明提出一种电池，该电池的正极材料包括上述的锂离子电池三元正极材料。

本发明实施例的锂离子电池三元正极材料的制备方法的有益效果是：本发明的制备方法通过溶解可溶性锆盐和分散剂，然后在第一溶液中混合三元正极材料和氟化铵，再保温处理第二溶液干燥后的产物，即可得到在表面包覆改性的三元正极材料的预制粉末，通过湿化学法在三元正极材料的表面包覆氟化锆，使得改性后的三元正极材料的表面得到保护，在使用时，不容易受到电解液的腐蚀，从而使得改性后的材料在HF环境中稳定的材料结构，从而改善了该材料的循环稳定性。

本发明实施例的锂离子电池三元正极材料的有益效果是：该锂离子电池三元正极材料是由上述的制备方法制备的，该三元材料的表面由氟化锆进行包覆，使得该三元正极材料的使用时不容易受到电解液的腐蚀，改善了该三元正极材料在HF环境中的结构稳定性，改善了该三元正极材料的循环稳定性。

本发明实施例的电池的有益效果是：该电池的正极材料包括上述的锂离子电池三元正极材料，从而改善了该电池的热稳定性和循环性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。