[发明专利]一种具有复合包覆层的高镍正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种具有复合包覆层的高镍正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)干法包覆：将高镍正极材料和纳米包覆材料混合均匀，在预热的马弗炉中氧气气氛下进行高温烧结，冷却，破碎及过筛，得到纳米材料包覆的高镍正极材料；

(2)湿法包覆：将步骤(1)所述纳米材料包覆的高镍正极材料加入溶有可溶性锂化合物的去离子水中，搅拌均匀，缓慢加入可溶性磷酸盐，搅拌均匀，真空抽滤，再经窑炉烘干返烧，冷却，破碎，过筛后得具有复合包覆层的高镍正极材料；

所述步骤(1)，所述高镍正极材料的分子式为LiNi_xM_yO₂，其中0.6≤x＜1，0＜y≤0.4，x+y＝1，所述M为Co、Mn、Al、Ti、Mg中的任意一种或几种；

所述步骤(1)中，所述纳米包覆材料包括但不限于金属磷酸盐、金属硫酸盐、金属氧化物、金属氢氧化物、氧化硼的任意一种或几种，所述金属磷酸盐和所述金属氧化物的金属包括但不限于Al、Zr、Mg、Ti、Mn、Ni、Sn、Co、Zn、Ca、Sr、Ba、Y、V、Nb、Ce和La中的任意一种或几种；

所述步骤(2)中，所述可溶性锂化合物包括但不限于可溶性锂金属盐或氢氧化锂；

所述步骤(2)中，所述可溶性磷酸盐选自(NH₄)₂HPO₄、NH₄H₂PO₄、、Na₃PO₄、K₃PO₄、Na₂HPO₄、K₂HPO₄、NaH₂PO₄、KH₂PO₄中的任意一种或几种。

2.如权利要求1所述的一种具有复合包覆层的高镍正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述M为Co、Mn。

3.如权利要求1所述的一种具有复合包覆层的高镍正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，按质量计，所述纳米包覆材料∶所述高镍正极材料＝0.0001∶1～0.05∶1。

4.如权利要求1所述的一种具有复合包覆层的高镍正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述纳米包覆材料为纳米氧化铝、纳米氧化锆、纳米氧化铟中的任意一种或几种。

5.如权利要求1所述的一种具有复合包覆层的高镍正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述高温烧结的温度为300～800℃，所述高温烧结的时间为10～40h。

6.如权利要求1所述的一种具有复合包覆层的高镍正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述可溶性锂化合物的添加量为所述纳米材料包覆的高镍正极材料质量的0.001～0.1。

7.如权利要求1所述的一种具有复合包覆层的高镍正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，按摩尔量计，所述去离子水∶所述纳米材料包覆的高镍正极材料＝0.5∶1～5∶1。

8.如权利要求1所述的一种具有复合包覆层的高镍正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述可溶性磷酸盐为(NH₄)₂HPO₄、Na₃PO₄、K₃PO₄、KH₂PO₄、NaH₂PO₄中的任意一种。

9.如权利要求1所述的一种具有复合包覆层的高镍正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，按质量计，所述可溶性磷酸盐：所述纳米材料包覆的高镍正极材料为0.001～0.05。

10.一种具有复合包覆层的高镍正极材料，其特征在于，所述高镍正极材料的表面具有双层均匀的包覆层，采用如权利要求1～9任意一项所述的一种具有复合包覆层的高镍正极材料的制备方法制备得到。