[发明专利]一种锂离子电池正极材料、其制备方法及应用

说明书

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池正极材料、其制备方法及应用。所述锂离子电池正极材料包括：三元材料；以及包覆在所述三元材料外表面的包覆层；所述包覆层包括维生素C和硫基化合物。硫基化合物能够在所述三元材料表面形成一层稳定的界面膜，显著提升三元材料在高电压下的循环稳定性。VC添加剂可以减少电解液溶剂在负极表面的分解，因此，VC可在负极表面形成一层稳定的界面膜。综上所述，BDTT与VC配合使用可以同时稳定正、负极的界面，减少充放电过程中的极化，从而显著提升锂离子电池的循环性能。由这种锂离子电池正极材料制备的锂离子电池的首次放电比容量较高，循环性能较优。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池正极材料、其制备方法及应用。

背景技术

近年来为了满足锂离子电池日益增长的高能量密度的需求，正极材料也在向着两个方向发展：1)高镍化，更高的Ni含量能够带来更高的容量；2)高电压，电压的提高一方面能够提升材料的容量，另一方面也能够提升材料的电压平台。但是随着充电电压的提高也会导致正极材料/电解液界面的稳定性降低，引起副反应的增加，严重影响锂离子电池的循环性能。为了解决三元材料高电压下稳定性差的问题，表面包覆、单晶和电解液添加剂是最为常用的几种方法。其中，有效的表面包覆可以明显提升材料的综合性能，现有技术中的表面包覆得到的材料的综合性能还有待于提升。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种锂离子电池正极材料、其制备方法及应用，由这种锂离子电池正极材料制备的锂离子电池的具有较优的循环性能。

本发明提供了一种锂离子电池正极材料，包括：

三元材料；

以及包覆在所述三元材料外表面的包覆层；

所述包覆层包括维生素C和硫基化合物。

优选的，所述三元材料的通式为：Li_xNi_1-y-zCo_yMn_zO₂；其中，1<x≤1.15，0≤y≤1/3，0≤z≤1/3。

优选的，所述三元材料为Li_1.05Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂、Li_1.07Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂、Li_1.10Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂或Li_1.12Ni_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂。

优选的，所述硫基化合物为BDTT。

本发明还提供了一种锂离子电池正极材料的制备方法，包括以下步骤：

将三元材料粉体、维生素C和硫基化合物进行高速混合，得到锂离子电池正极材料。

优选的，所述三元材料粉体、维生素C和硫基化合物的质量比为100：0.1～0.3：0.1～0.3。

优选的，所述三元材料粉体的粒径为3～15μm。

优选的，所述高速混合的转速为300～500rpm。

优选的，所述高速混合后，还包括：

将高速混合得到的复合物过300目筛。