一种正极补锂复合材料及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种正极补锂复合材料，其特征在于：正极补锂材料为包覆型材料，主体材料分子式为li
y
co
x
mn
1-x
ti
z
o4，其中0.7≤x≤0.9，6.3≤y≤6.6，0.05≤z≤0.1，包覆层中含有sr。2.一种制备如权利要求1所述正极补锂复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)根据分子式li
y
co
x
mn
1-x
ti
z
o4称取锂源、钴源和锰源和氧化钛，在高速混合机中混合均匀，得到固体混合物i；2)将固体混合物i放置于惰性气体保护的窑炉中进行焙烧，得到物料ii，其中，焙烧温度为850℃～950℃，焙烧时间为8～16h；3)将所述物料ii气流破碎，得到物料ⅲ，粒度分布d
50
＝1～3μm；4)将所述物料ⅲ和碳酸锶混合均匀，得到物料ⅳ，其中碳酸锶的质量为物料ⅲ质量的0.1％～0.3％；5)将所述物料ⅳ放入氮气保护的窑炉中焙烧，得到物料
ⅴ
，焙烧温度为550℃～650℃，焙烧时间为8～16h；6)将所述物料
ⅴ
和高镍三元材料进行高速混合，得到物料ⅵ，其中物料
ⅴ
的质量为高镍三元材料质量为1.5％～3.5％；7)将所述物料ⅵ放入氮气保护的窑炉中焙烧，得到物料ⅶ，焙烧温度为550℃～650℃，焙烧时间为8～16h；8)将所述物料ⅶ过筛、除磁、包装即得到最终产品。3.如权利要求2所述的正极补锂复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1)中所述li
y
co
x
mn
1-x
ti
z
o4，其中0.7≤x≤0.9，6.3≤y≤6.6，0.05≤z≤0.1。4.如权利要求2所述的正极补锂复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1)中所述锂源为氧化锂。5.如权利要求2所述的正极补锂复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1)中所述钴源为氧化亚钴、醋酸钴和草酸钴中的一种或多种。6.如权利要求2所述的正极补锂复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1)中所述锰源为氧化亚锰、醋酸锰和草酸锰中的一种或多种。7.权利要求1中所述的正极补锂复合材料在锂离子电池中的应用。8.按照权利要求2～6中任意一项制备方法制备的正极补锂复合材料在锂离子电池中的应用。

技术总结
一种正极补锂复合材料及其制备方法。包括如下步骤：首先通过高温固相法得到氧化钛修饰的钴锰固溶体正极补锂材料，然后在其表面包覆了一层碳酸锶材料，最后通过高镍三元材料复合、以正极补锂材料为包覆层合成了正极补锂复合材料。本发明的主要益处是：本发明设计了Mn、Co固溶体材料，该结构提升了本体结构稳定性；同时在其表面包覆了一层碳酸锶材料，该包覆层不仅可以隔绝本体和空气的接触，而且可以和表层的残余碱反生反应，降低残余碱含量。本专利在焙烧前加入了氧化钛材料，氧化钛可以抑制本体晶界扩散，从而可以降低粉体硬度，有利于粉体破碎。正极补锂材料包覆在高镍三元材料的表面，有利于提升高镍三元材料的循环性能。有利于提升高镍三元材料的循环性能。有利于提升高镍三元材料的循环性能。


技术研发人员：宋英杰 吕菲 伏萍萍 徐宁 吴孟涛
受保护的技术使用者：天津巴莫科技有限责任公司
技术研发日：2021.12.17
技术公布日：2022/3/18