[发明专利]一种锂离子电池正极材料及制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池正极材料，其特征在于：包括活性物质、粘结剂、导电添加剂和粘结剂溶剂，所述活性物质设置为卤化锂和钛酸锂混合后的复合材料，它们以1:100～1:1质量比进行混合。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其特征在于：所述卤化锂包括氯化锂和溴化锂，其中，所述氯化锂设置为含水氯化锂或者无水氯化锂，所述溴化锂设置为含水溴化锂或者无水溴化锂；所述钛酸锂采用高温固相反应法或者溶胶-凝胶法制备。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其特征在于：所述粘结剂设置为以聚偏氟乙烯PVDF、丁苯橡胶SBR乳液、羧甲基纤维素CMC、聚丙烯酸PAA、聚丙烯腈PAN或者聚丙烯酸酯作为主要成分的水性粘结剂；

所述导电添加剂设置为导电炭黑Super P、碳纳米管CNT或者石墨烯；

所述粘结剂溶剂设置为油性N-甲基吡咯烷酮NMP或者水性粘结剂溶剂去离子水。

4.一种基于权利要求1所述的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：先将粘结剂、导电添加剂加入粘结剂溶剂中进行充分混合，配制成混合液，再将卤化锂和钛酸锂以1:100～1:1质量比进行混合后，加入到所述混合液中，配制成悬浊液，然后将所述悬浊液涂覆在电极集流体上，充分干燥后，即可作为锂离子电池的正极材料。

5.根据权利要求4所述的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：将混合后的卤化锂粉末和钛酸锂粉末放入管式炉内，通入氩气，使得隔绝空气，从室温匀速持续升温加热至600℃，恒温1小时，再加热至700℃，恒温2小时，再自然冷却至室温后，用玛瑙研钵将其研磨成粉末状，最后将其加入混合液中。

6.根据权利要求4所述的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：先将粘结剂、导电添加剂加入粘结剂溶剂中，利用磁力搅拌机进行搅拌，充分混合，配制成混合液；

再将卤化锂和钛酸锂以1:100～1:1质量比进行混合后，加入到混合液中，再利用磁力搅拌机进行搅拌，充分混合，配制成悬浊液；

最后将悬浊液涂覆在电极集流体上，先将制备好的电极片放入鼓风干燥箱干燥，干燥温度设置50～100℃，干燥时间2～5h，再移入真空干燥箱干燥，干燥温度60～120℃，干燥时间12～24h，即可作为锂离子电池的正极材料。

7.根据权利要求6所述的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)量取10ml的N-甲基-2-吡咯烷酮NMP溶液，再分别称取0.2g聚偏氟乙烯PVDF粉末、0.2g导电炭黑super P粉末，将称取好的粉末加入N-甲基-2-吡咯烷酮NMP溶液，再利用磁力搅拌机搅拌2小时，使粉末溶解到N-甲基-2-吡咯烷酮NMP溶液中，配制成混合液；

(2)分别称取成品1.42g钛酸锂Li₄Ti₅O₁₂和0.18g氯化锂LiCl粉末，将粉末加入所述混合液中，在磁力搅拌机上进行3个小时的搅拌，形成均匀且具有一定粘度的悬浊液；

(3)利用涂敷机将所述悬浊液涂敷在铜箔集流体上，制成涂敷厚度为0.4mm的电极片；

(4)将所述电极片先放入鼓风干燥箱干燥2小时，鼓风干燥箱温度设置80℃，再放入真空干燥箱干燥12小时，干燥箱的温度设置为60℃，从而制备得到氯化锂和钛酸锂的复合电极片。