[发明专利]复合正极材料及其制备方法以及锂离子电池

权利要求书

1.一种复合正极材料，其特征在于，包括：

内核，所述内核为三元正极材料；

第一保护层，所述第一保护层连接在所述内核的表面；所述第一保护层的成分包括二氧化硅；以及

第二保护层，所述第二保护层连接在所述第一保护层的表面，所述第二保护层的成分包括导电聚合物，所述导电聚合物为聚苯胺；

所述第一保护层与所述三元正极材料通过第一共价键连接，所述第一共价键包括硅氧键；

所述第二保护层与所述第一保护层通过第二共价键连接，所述第二共价键包括氮碳键。

2.根据权利要求1所述的复合正极材料，其特征在于，

所述三元正极材料为镍钴锰三元正极材料，化学分子式为Li(Ni_1-x-yCo_xMn_y)O₂，其中0x1，0y1；所述三元正极材料的粒径为3μm-20μm。

3.一种如权利要求1~2中任一项所述的复合正极材料的制备方法，其特征在于，包括：

将三元正极材料与硅烷偶联剂反应，使所述硅烷偶联剂水解生成第一保护层连接在所述三元正极材料表面，所述第一保护层的成分包括二氧化硅；

然后与聚合物单体进行原位聚合反应，生成第二保护层连接在所述第一保护层表面，所述第二保护层的成分包括导电聚合物。

4.根据权利要求3所述的复合正极材料的制备方法，其特征在于，

所述将三元正极材料与硅烷偶联剂反应的步骤包括：

采用碱性物质对三元正极材料进行改性，使所述三元正极材料表面接枝羟基；

然后与所述硅烷偶联剂反应，使所述硅烷偶联剂水解生成二氧化硅，并在所述二氧化硅上接枝氨丙基。

5.根据权利要求4所述的复合正极材料的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基二甲基乙氧基硅烷中的一种或一种以上。

6.根据权利要求5所述的复合正极材料的制备方法，其特征在于，

所述硅烷偶联剂与所述三元正极材料的物质的量之比为（1-10）:10。

7.根据权利要求5所述的复合正极材料的制备方法，其特征在于，

所述碱性物质选择氨水。

8.根据权利要求7所述的复合正极材料的制备方法，其特征在于，

所述氨水的质量分数为25%-28%。

9.根据权利要求3-8任一项所述的复合正极材料的制备方法，其特征在于，

所述然后与聚合物单体进行原位聚合反应的步骤，包括：

将连接有所述第一保护层的正极材料与聚合物单体、氧化剂进行原位聚合反应。

10.根据权利要求9所述的复合正极材料的制备方法，其特征在于，

所述聚合物单体的物质的量浓度为0.01 mol/L-0.05 mol/L。

11.根据权利要求9所述的复合正极材料的制备方法，其特征在于，

所述聚合物单体选择苯胺。

12.根据权利要求9所述的复合正极材料的制备方法，其特征在于，

所述氧化剂选择过硫酸铵。

13.根据权利要求9所述的复合正极材料的制备方法，其特征在于，

所述氧化剂的物质的量浓度为0.02 mol/L-0.1mol/L。

14.一种锂离子电池，其特征在于，包括权利要求1~2任一项所述的复合正极材料；或者所述锂离子电池包括采用权利要求3~13任一项所述的复合正极材料的制备方法制得的复合正极材料。