一种正极材料及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种正极材料的制备方法，其特征在于，原料包括含硫银锗矿型硫化物固态电解质、活性物质和导电剂；所述制备方法包括以下步骤：称取原料，根据活性物质的质量含量，对所述含硫银锗矿型硫化物固态电解质进行二次球磨，然后将所有原料混合、研磨制得正极材料；当活性物质质量含量为50％≤w＜70％时，不进行二次球磨或所述二次球磨条件为：球料比z<18，或球磨时间w<3h；当活性物质质量含量为70％≤w≤80％时，所述二次球磨条件为：球料比z满足40＞z≥18，且球磨时间w满足5h＞w≥3h。2.根据权利要求1所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述含硫银锗矿型硫化物固态电解质和导电剂的质量比为(7～9)：1。3.根据权利要求1所述的正极材料的制备方法，其特征在于，满足以下条件(1)-(3)中的至少一项：(1)所述含硫银锗矿型硫化物固态电解质为li6ps5cl；(2)所述活性物质为lini
x
co
y
m
1-x-y
o2，其中，m＝mn或al，0.6≤x＜1，0.01＜y≤0.2；(3)所述导电剂包括炭黑、导电石墨、纳米碳纤维、碳纳米管或石墨烯中的至少一种。4.根据权利要求1-3任一项所述的正极材料的制备方法，其特征在于，当活性物质质量含量为50％≤w＜70％时，二次球磨的条件为z<18，且球磨时间w≤5。5.根据权利要求3所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述含硫银锗矿型硫化物固态电解质的制备方法包括：根据含硫银锗矿型硫化物固态电解质的计量比将前驱体材料li2s、p2s5和licl混合、首次球磨、烧结，制得含硫银锗矿型硫化物固态电解质。6.根据权利要求5所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述首次球磨包括一级球磨、手动研磨和二级球磨；对所述前驱体材料混合得到的混合物进行一级球磨，然后交替采用手动研磨和二级球磨直到粉体颜色成为均一的白色。7.根据权利要求6所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述一级球磨的转数为200-220r/min，球磨时间为12-15h；所述二级球磨的转数为300-320r/min，球磨时间为12-15h。8.根据权利要求5所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述烧结为在马弗炉中以3-5℃/min的速率升温，在550
±
5℃下保温12-15h。9.根据权利要求1-3任一项所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述二次球磨在惰性气氛下进行；所述二次球磨的转速为150～250r/min，二次球磨后的粉体经手动研磨后使用400～500目的标准分样筛分样。10.一种根据权利要求1-9任一项所述的方法制备的正极材料。

技术总结
一种正极材料及其制备方法，属于锂离子电池领域，克服现有技术中的全固态电池的电化学性能，尤其倍率性能较差的缺陷。本发明正极材料的制备方法，原料包括含硫银锗矿型硫化物固态电解质、活性物质和导电剂；所述制备方法包括以下步骤：称取原料，根据活性物质的质量含量，对所述含硫银锗矿型硫化物固态电解质进行二次球磨，然后将所有原料混合、研磨制得正极材料；当活性物质质量含量为50％≤w＜70％时，不进行二次球磨或所述二次球磨条件为：球料比z<18，或球磨时间w<3h；当活性物质质量含量为70％≤w≤80％时，所述二次球磨条件为：球料比z满足40＞z≥18，且球磨时间w满足5h＞w≥3h。且球磨时间w满足5h＞w≥3h。且球磨时间w满足5h＞w≥3h。


技术研发人员：苏一博 孙长平 连景臣 尹立坤 王玥 王鹏磊 李雨欣
受保护的技术使用者：天目湖先进储能技术研究院有限公司
技术研发日：2022.10.28
技术公布日：2022/12/9