[发明专利]一种锂电池正极材料及制备锂电池正极材料的方法

说明书

本发明公开了一种制备锂电池正极材料的方法，包括：混合正极活性材料，磷酸和溶剂；并且热处理该混合物以获得磷酸锂层涂覆的正极活性材料。其能够减少残留在表面上的锂化合物的量，并抑制与电解质反应引起的表面劣化。

技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，具体而言，涉及一种锂电池正极材料及制备锂电池正极材料的方法。

背景技术

锂二次电池通过如下原理操作：其中正极的正极活性材料中包含的锂离子通过电解质移动到正极并插入到正极活性材料的层状结构中（充电），插入到负极活性材料的层状结构中的锂离子返回到正极（放电）。这种锂二次电池现在可以在市场上买到，用作移动电话，笔记本电脑等的小型电源，也可以用作混合动力汽车等的大型电源，并且估计其需求会增加。然而，通常用作锂二次电池中的正极活性材料的复合金属氧化物可能通过与电解质的反应而劣化。为了解决该问题，有技术披露了涂覆有异金属氧化物的正极活性材料。此外，残留在正极活性材料表面上的锂化合物可以产生能够通过与电解质的反应增加表面电阻的反应产物。然而到目前为止，还没有报道去除或减少残留在正极活性材料表面上的锂化合物的方法。

因此，本发明要解决的问题是提供一种锂二次电池用正极材料制造方法，其能够减少残留在表面上的锂化合物的量，并抑制与电解质反应引起的表面劣化，本发明还包括应用该材料的锂二次电池。

背景技术的前述论述仅意图便于理解本发明。此论述并不认可或承认提及的材料中的任一种在本申请的优先权日是或曾经是公共常识的一部分。

发明内容

本发明提出了一种制备锂电池正极材料的方法，包括：混合正极活性材料，磷酸和溶剂；并且热处理该混合物以获得磷酸锂层涂覆的正极活性材料。

其中所述正极活性材料是锂 - 过渡金属氧化物。

其中正极活性材料是颗粒形式。

还包括：在热处理所述混合物之前，蒸发所述溶剂。

其中溶剂是挥发性溶剂。

其中所述挥发性溶剂是乙醇，丙酮或其混合物。

其中磷酸锂层的厚度为60nm左右。

其中所述磷酸相对于所述正极活性材料的重量百分比小于1.2wt％。

其中正极活性材料是Li（Co_xNi_1-x）O₂和 （Ni_1-y-zCo_yM_z）_1-xO₂，（0≤x≤0.5,0.01≤y≤0.5,0.01≤z≤0.5）。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明 ，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内、包括在本发明的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。

实施例一：

本实施例提供了了一种制备锂电池正极材料的方法，包括：混合正极活性材料，磷酸和溶剂；并且热处理该混合物以获得磷酸锂层涂覆的正极活性材料。其中所述正极活性材料是锂 - 过渡金属氧化物。其中正极活性材料是颗粒形式。还包括：在热处理所述混合物之前，蒸发所述溶剂。其中溶剂是挥发性溶剂。其中所述挥发性溶剂是乙醇，丙酮或其混合物。