[发明专利]一种多孔碳包覆三元正极材料及其制备方法

摘要

本发明属于锂离子电池材料技术领域，具体公开了一种多孔碳包覆三元正极材料及其制备方法。所述正极材料的通式为(NixCoyMnzMw)‑LG，x+y+z+w=1，0.6≤x1.0，0.1≤y≤0.2，0.2≤z≤0.3，0w≤0.05，M=Cd和/或Zn，LG=不同长度有机羧酸芳香族配体。通过将不同配体的M‑MOF混锂煅烧，可以得到不同尺寸的三元正极材料。在高温下，MOF有机组分转化的碳基质将发生石墨化，Cd等金属颗粒在高煅烧温度下随气流蒸发，在碳基质上留下多孔区域，由此形成了均匀多孔的石墨相碳包覆核壳结构。通过该方法制备的三元材料，粒度可控，并且碳包覆有利于减少内核与电解液的接触，抑制了材料的结构转变及与电解液发生副反应，提高了材料的循环稳定性和倍率性能。由于碳包覆多孔且厚度可控，还可以避免包覆过厚导致的材料比容量损失。