[发明专利]一种表面改性的正极材料前驱体及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种表面改性的正极材料前驱体，其特征在于：所述表面改性的正极材料前驱体的化学式为：Ni_aCo_bMn_cO·xMgO·ySiO₂，其中，0≤a≤1，0≤b≤1，0≤c≤1，a+b+c＝1，0＜y＜x≤0.1。

2.根据权利要求1所述的一种表面改性的正极材料前驱体，其特征在于：所述表面改性的正极材料前驱体是由一次颗粒团聚而成的二次颗粒，其中一次颗粒的粒度为0.01-1.0μm，团聚的二次颗粒的粒度为1.0-15.0μm。

3.根据权利要求1所述的一种表面改性的正极材料前驱体，其特征在于：所述表面改性的正极材料前驱体中的硅元素仅存在于一次颗粒表面。

4.一种如权利要求1至3任一项所述表面改性的正极材料前驱体的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将镍钴锰混合盐溶液、沉淀剂、络合剂、可溶性镁盐溶液与碱性底液混合反应，得到混合液；

(2)将步骤(1)得到的混合液进行固液分离，将分离的固体物洗涤后，烘干，得到干燥料；

(3)将步骤(2)得到的干燥料与硅烷偶联剂水溶液混合，烘干，然后在有氧气氛下煅烧，得到所述表面改性的正极材料前驱体。

5.根据权利要求4所述的一种表面改性的正极材料前驱体的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述镍钴锰混合盐溶液中镍元素、钴元素及锰元素的摩尔比为a:b:c。

6.根据权利要求4所述的一种表面改性的正极材料前驱体的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述可溶性镁盐溶液的浓度为0.5-3.0mol/L。

7.根据权利要求4所述的一种表面改性的正极材料前驱体的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述碱性底液为氢氧化钠和氨水的混合液，所述碱性底液的pH为9.0-11.0，所述碱性底液中的氨水浓度为1.0-12.0g/L。

8.根据权利要求4所述的一种表面改性的正极材料前驱体的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述烘干的温度为220-280℃，烘干时间为1-2h。

9.根据权利要求4所述的一种表面改性的正极材料前驱体的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，所述硅烷偶联剂水溶液中的硅烷偶联剂为N-(β-氨乙基)-α-氨丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷及乙烯基三甲氧基硅烷中的至少一种。

10.权利要求1-3任一项所述的表面改性的正极材料前驱体在制备锂离子电池中的应用。