CN112758994A - 导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料及方法 - Google Patents

导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料及制备方法，中心层为球形的高镍三元材料，中心层表面为包覆层，包覆层从内至外依次为聚3，4‑乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT‑PSS、MnO2、聚3，4‑乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT‑PSS的三层结构，高镍三元材料的化学式为LizNixCoyMn1‑x‑yO2，其中0.75≤x≤0.85，0.075≤y≤0.125，1.0≤z≤1.1。本发明具有更高的放电容量、更好的循环稳定性和速率性能，表面包覆层可以有效地减少锂离子在阴极材料表面的残留量，从而大大抑制LiF和HF在循环过程中的传播，从而减少过渡金属离子的溶解和循环电极裂纹的形成。

Description

导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料及方法
技术领域
本发明涉及锂离子电池技术领域，特别是一种导电聚合物和过渡金属氧化物交替形成的多层包覆高镍三元正极材料及其制备方法。
背景技术
锂离子电池具有高功率、高密度等特点，在电动汽车(EV)、混合电动汽车(HEV)和储能系统中得到广泛的应用。目前低镍的三元电池已经得到了商业化生产和应用，但是其低的能量密度已无法满足需求，提高镍的含量以达到提高三元电池的能量密度即高镍三元材料是目前主要研究方向之一。随着镍含量的提高，电池的容量和电压也随之提高，但是材料也更加不稳定，锂镍混排增加导致材料结构发生畸变、循环寿命减小、电池产气等问题。目前对高镍三元材料的改性主要是通过掺杂、包覆、浓度梯度三种手段来提高电池的性能。
相关研究人员通过对高镍三元材料进行过Co位和Mn位的掺杂来减少锂镍混排的程度，通过对高镍三元材料表面包覆金属氧化物、磷酸盐、氟化物、有机物等来提高电极材料的稳定性，减少电极材料表面与电解液发生副反应而腐蚀电极材料，。通过表面浓度梯度来提高电极材料的容量和循环寿命，但是这种材料仍然是传统的三元材料，还需要对其表面进行改性。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于针对现有表面腐蚀导电率低的技术问题，提供一种表面包覆型高镍三元材料。
为实现上述发明目的，本发明技术方案如下：
一种导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料，中心层为球形的高镍三元材料，中心层表面为包覆层，包覆层从内至外依次为聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS、MnO2、聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS的三层结构，包覆层的含量为整个正极材料的1～5wt％。
作为优选方式，所述的高镍三元材料的化学式为LizNixCoyMn1-x-yO2，其中0.75≤x≤0.85，0.075≤y≤0.125，1.0≤z≤1.1。
为实现上述发明目的，本发明还提供一种上述导电聚合物和过渡金属氧化物包覆的高镍正极材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：制备高镍三元材料：采用共沉淀法制备前驱体，利用煅烧方法制备高镍三元材料粉末；
步骤2：包覆聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS：将制备好的高镍三元材料粉末分散到聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液中，并持续搅拌，再经过滤、洗涤、干燥得到导电聚合物包覆高镍三元材料；
步骤3：包覆MnO2：利用电解技术制备MnO2，通过球磨的方法将MnO2包覆于步骤2制备好的导电聚合物包覆高镍三元材料上，得到导电聚合物和二氧化锰双层包覆高镍三元材料；
步骤4：将步骤3制备好的导电聚合物和二氧化锰双层包覆高镍三元材料粉末分散到聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液中，并持续搅拌，再经过滤、洗涤、干燥得到导电聚合物、二氧化锰、导电聚合物三层包覆高镍正极材料。
作为优选方式，步骤1所述的高镍三元材料的镍源选自硫酸镍、硝酸镍、氯化镍中的一种或几种，钴源选自硫酸钴、硝酸钴、氯化钴中的一种或几种，锰源选自硫酸锰、硝酸锰、氯化锰中的一种或几种；共沉淀法的沉淀剂选自氢氧化钠、碳酸钠、草酸钠、尿素中的一种或几种；锂源选自碳酸锂、硝酸锂、氢氧化锂中的一种或几种。
作为优选方式，步骤1中，将镍源、钴源、锰源按化学计量比溶于去离子水配置成0.5-2mol/L的溶液A，将沉淀剂配置成0.5-4mol/L的溶液B，将氨水配置成1-4mol/L的螯合剂C；再同时以0.5-2mL/min的进料速度将溶液A、B、C同时加入反应釜中，反应过程中通过溶液B控制PH值为10-12；所述的共沉淀反应时间为12-36h，反应温度为50-60℃，反应气氛始终为氮气保护气氛，最后得到前驱体。
作为优选方式，步骤1中，镍源、钴源、锰源的摩尔比为8:1:1；所述的沉淀剂与镍源、钴源、锰源总的摩尔比是(1-1.3):1；所述氨水与镍源、钴源、锰源总的摩尔比是(0.125-0.25)：1。
作为优选方式，步骤1中所述的煅烧方法，是先将锂源与前驱体按照(1.05-1.07)：1的摩尔比混合后，以2-5℃/min升温至480-520℃进行预烧，再以2-5℃/min升温至750-800℃进行煅烧，烧结气氛始终为氧气气氛。
作为优选方式，步骤2所述的聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液，是将聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS，与占聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS体积的0.1-5％的D溶液混合，D溶液为乙二醇、二甲基亚砜DMSO、山梨醇、4-十二烷基苯磺酸其中一种或几种的混合溶液。
作为优选方式，步骤3采用电解技术，制备得到粒径为50-100nm的MnO2，经过研磨过筛，再采用球磨方法包覆于步骤2制备的材料。
作为优选方式，步骤4所述的导电聚合物、二氧化锰、导电聚合物三层结构包覆层的含量为步骤1的所述高镍三元材料的1-5wt％。
本发明具有的有益效果如下：
本发明对高镍三元材料LizNixCoyMn1-x-yO2进行导电聚合物和过渡金属氧化物交替形成多层包覆改性，具有更高的放电容量、更好的循环稳定性和速率性能，表面包覆层可以有效地减少锂离子在阴极材料表面的残留量，从而大大抑制LiF和HF在循环过程中的传播，从而减少过渡金属离子的溶解和循环电极裂纹的形成；聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS包覆减少了颗粒间的分离，降低了电极的电阻，显著提高了阴极材料的导电性，阻碍了电极与电解液的直接接触，从而抑制了过渡金属从阴极材料表面的溶解。具有弹性的聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS包覆层能抵抗内部压力，减少内部裂纹；MnO2与表面残碱反应可生成Li2MnO4,降低表面残碱含量。
附图说明
图1为本发明实施例1制备的3wt％表面包覆导电聚合物和过渡金属氧化物交替形成三层包覆高镍三元正极材料的示意图；从图1可以看出：中心层为球形的高镍三元材料，中心层表面为包覆层，包覆层从内至外依次为聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS、MnO2、聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS的三层结构，
图2为本发明实施例1制备的3wt％表面包覆导电聚合物和过渡金属氧化物交替形成三层包覆高镍三元正极材料，以及对比例制备的表面无包覆氧化铜的高镍三元正极材料在倍率下的循环性能曲线图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
对比例
制备表面未改性的LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2三元正极材料,步骤如下:
S1、将硫酸镍、硫酸锰、硫酸钴按照摩尔比8:1:1溶于去离子水制得2mol/L的溶液A，将氢氧化钠溶于去离子水溶液得到4mol/L的溶液B，将氨水溶液配置为2mol/L的溶液C，先将少量的溶液C加入反应釜中作为底液，再同时将溶液A、溶液B和溶液C同时泵入反应釜中进行共沉淀反应，反应过程中PH＝11，反应温度为55摄氏度，反应气氛为氮气，反应24h，反应结束后，经过陈化12h后，进行洗涤、过滤，在真空烘箱中干燥24h得到镍钴锰前驱体；
S2、将经过过筛得到的镍钴锰前驱体与氢氧化锂按比例混合后进行烧结，过量5mol％的氢氧化锂，压片后进行预烧，预烧升温速率为5摄氏度/min，500摄氏度保温5h，再以2摄氏度/min，780摄氏度保温20h，烧结过程始终为氧气气氛；再经过研磨过筛后得到未改性的LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2。
实施例1
一种导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料，中心层为球形的高镍三元材料，中心层表面为包覆层，包覆层从内至外依次为聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS、MnO2、聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS的三层结构，包覆层的含量为整个正极材料的1～5wt％。
所述的高镍三元材料的化学式为LizNixCoyMn1-x-yO2，其中0.75≤x≤0.85，0.075≤y≤0.125，1.0≤z≤1.1。
本实施例还提供一种上述导电聚合物和过渡金属氧化物包覆的高镍正极材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：制备高镍三元材料：
1.1采用共沉淀法制备前驱体，所述的高镍三元材料的镍源选自硫酸镍，钴源选自硫酸钴、锰源选自硫酸锰；共沉淀法的沉淀剂选自氢氧化钠；锂源选自氢氧化锂。
镍源、钴源、锰源的摩尔比为8:1:1；所述的沉淀剂与镍源、钴源、锰源总的摩尔比是1.3：1；所述氨水与镍源、钴源、锰源总的摩尔比是0.25：1。
将镍源、钴源、锰源按化学计量比溶于去离子水中得到溶液A，将沉淀剂配置成0.5mol/L的溶液B，将氨水配置成0.05mol/L的螯合剂C；再同时以2mL/min的进料速度将溶液A、B、C同时加入反应釜中，反应过程中通过溶液B控制PH值为11；所述的共沉淀反应时间为20h，反应温度为50℃，反应气氛始终为氮气保护气氛，最后得到前驱体。
1.2利用煅烧方法制备高镍三元材料粉末；所述的煅烧方法，是先将锂源与前驱体按照(1.05)：1的摩尔比混合后，以5℃/min升温至480℃进行预烧，再以2℃/min升温至800℃进行煅烧，烧结气氛始终为氧气气氛。
步骤2：包覆聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS：将制备好的高镍三元材料粉末分散到聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液中，并持续搅拌，再经过滤、洗涤、干燥得到导电聚合物包覆高镍三元材料；步骤2所述的聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液，是将聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS：乙二醇：4-十二烷基苯磺酸体积比为20:1:0.05比例进行混合。
步骤3：包覆MnO2：利用电解技术制备得到粒径为50-100nm的MnO2，经过研磨过筛，再采用球磨方法将MnO2包覆于步骤2制备好的导电聚合物包覆高镍三元材料上，得到导电聚合物和二氧化锰双层包覆高镍三元材料；
步骤4：将步骤3制备好的导电聚合物和二氧化锰双层包覆高镍三元材料粉末分散到聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液中，并持续搅拌，再经过滤、洗涤、干燥得到导电聚合物、二氧化锰、导电聚合物三层包覆高镍正极材料。步骤4所述的导电聚合物、二氧化锰、导电聚合物三层结构包覆层的含量为为步骤1的所述高镍三元材料的1-5wt％。
图1为本发明实施例1制备的3wt％表面包覆导电聚合物和过渡金属氧化物交替形成多层包覆高镍三元正极材料的示意图；从图1可以看出：中心层为球形的高镍三元材料，中心层表面为包覆层，包覆层从内至外依次为聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS、MnO2、聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS的三层结构，
经实施例1制备得到的表面包覆3wt％导电聚合物和过渡金属氧化物交替形成多层包覆高镍三元正极材料的示意图同样能够参考图1所示；
将实施例1所得的表面包覆3wt％导电聚合物和过渡金属氧化物交替形成多层包覆高镍三元正极材料与炭黑导电剂super-p、聚偏氟乙烯PVDF按8:1:1进行涂布、干燥，装配成扣式锂离子电池，进行0.1C恒流充放电测试；并与未改性的材料进行比较，测试结果与图2所示基本相同。
实施例2
一种导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料，中心层为球形的高镍三元材料，中心层表面为包覆层，包覆层从内至外依次为聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS、MnO2、聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS的三层结构，包覆层的含量为整个正极材料的1～5wt％。
所述的高镍三元材料的化学式为LizNixCoyMn1-x-yO2，其中0.75≤x≤0.85，0.075≤y≤0.125，1.0≤z≤1.1。
本实施例还提供一种上述导电聚合物和过渡金属氧化物包覆的高镍正极材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：制备高镍三元材料：
1.1采用共沉淀法制备前驱体，所述的高镍三元材料的镍源选自氯化镍，钴源选自氯化钴，锰源选自氯化锰；共沉淀法的沉淀剂选自碳酸钠；锂源选自碳酸锂。
镍源、钴源、锰源的摩尔比为8:1:1；所述的沉淀剂与镍源、钴源、锰源总的摩尔比是1.25：1；所述氨水与镍源、钴源、锰源总的摩尔比是0.25：1。
将镍源、钴源、锰源按化学计量比溶于去离子水中得到溶液A，将沉淀剂配置成0.5mol/L的溶液B，将氨水配置成0.05mol/L的螯合剂C；再同时以2mL/min的进料速度将溶液A、B、C同时加入反应釜中，反应过程中通过溶液B控制PH值为11；所述的共沉淀反应时间为20h，反应温度为50℃，反应气氛始终为氮气保护气氛，最后得到前驱体。
1.2利用煅烧方法制备高镍三元材料粉末；所述的煅烧方法，是先将锂源与前驱体按照(1.05)：1的摩尔比混合后，以5℃/min升温至480℃进行预烧，再以2℃/min升温至800℃进行煅烧，烧结气氛始终为氧气气氛。
步骤2：包覆聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS：将制备好的高镍三元材料粉末分散到聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液中，并持续搅拌，再经过滤、洗涤、干燥得到导电聚合物包覆高镍三元材料；步骤2所述的聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液，按聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS：乙二醇：山梨醇体积比为20:2:0.1比例进行混合。
步骤3：包覆MnO2：利用电解技术制备得到粒径为50-100nm的MnO2，经过研磨过筛，再采用球磨方法将MnO2包覆于步骤2制备好的导电聚合物包覆高镍三元材料上，得到导电聚合物和二氧化锰双层包覆高镍三元材料；
步骤4：将步骤3制备好的导电聚合物和二氧化锰双层包覆高镍三元材料粉末分散到聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液中，并持续搅拌，再经过滤、洗涤、干燥得到导电聚合物、二氧化锰、导电聚合物三层包覆高镍正极材料。步骤4所述的导电聚合物、二氧化锰、导电聚合物三层结构包覆层的含量为步骤1的所述高镍三元材料的1-5wt％。
实施例3
一种导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料，中心层为球形的高镍三元材料，中心层表面为包覆层，包覆层从内至外依次为聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS、MnO2、聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS的三层结构，包覆层的含量为整个正极材料的1～5wt％。
所述的高镍三元材料的化学式为LizNixCoyMn1-x-yO2，其中0.75≤x≤0.85，0.075≤y≤0.125，1.0≤z≤1.1。
本实施例还提供一种上述导电聚合物和过渡金属氧化物包覆的高镍正极材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：制备高镍三元材料：
1.1采用共沉淀法制备前驱体，所述的高镍三元材料的镍源选自硝酸镍，钴源选自硝酸钴，锰源选自硝酸锰；共沉淀法的沉淀剂选自草酸钠；锂源选自硝酸锂。
镍源、钴源、锰源的摩尔比为8:1:1；所述的沉淀剂与镍源、钴源、锰源总的摩尔比是1.2：1；所述氨水与镍源、钴源、锰源总的摩尔比是0.25：1。
将镍源、钴源、锰源按化学计量比溶于去离子水中得到溶液A，将沉淀剂配置成0.5mol/L的溶液B，将氨水配置成0.05mol/L的螯合剂C；再同时以2mL/min的进料速度将溶液A、B、C同时加入反应釜中，反应过程中通过溶液B控制PH值为11；所述的共沉淀反应时间为20h，反应温度为50℃，反应气氛始终为氮气保护气氛，最后得到前驱体。
1.2利用煅烧方法制备高镍三元材料粉末；所述的煅烧方法，是先将锂源与前驱体按照(1.05)：1的摩尔比混合后，以5℃/min升温至480℃进行预烧，再以2℃/min升温至800℃进行煅烧，烧结气氛始终为氧气气氛。
步骤2：包覆聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS：将制备好的高镍三元材料粉末分散到聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液中，并持续搅拌，再经过滤、洗涤、干燥得到导电聚合物包覆高镍三元材料；步骤2所述的聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液，按聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS：乙二醇：二甲基亚砜DMSO体积比为20:3:0.15比例进行混合。。
步骤3：包覆MnO2：利用电解技术制备得到粒径为50-100nm的MnO2，经过研磨过筛，再采用球磨方法将MnO2包覆于步骤2制备好的导电聚合物包覆高镍三元材料上，得到导电聚合物和二氧化锰双层包覆高镍三元材料；
步骤4：将步骤3制备好的导电聚合物和二氧化锰双层包覆高镍三元材料粉末分散到聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液中，并持续搅拌，再经过滤、洗涤、干燥得到导电聚合物、二氧化锰、导电聚合物三层包覆高镍正极材料。步骤4所述的导电聚合物、二氧化锰、导电聚合物三层结构包覆层的含量为步骤1的所述高镍三元材料的1-5wt％。
实施例4
一种导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料，中心层为球形的高镍三元材料，中心层表面为包覆层，包覆层从内至外依次为聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS、MnO2、聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS的三层结构，包覆层的含量为整个正极材料的1～5wt％。
所述的高镍三元材料的化学式为LizNixCoyMn1-x-yO2，其中0.75≤x≤0.85，0.075≤y≤0.125，1.0≤z≤1.1。
本实施例还提供一种上述导电聚合物和过渡金属氧化物包覆的高镍正极材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：制备高镍三元材料：
1.1采用共沉淀法制备前驱体，所述的高镍三元材料的镍源为硫酸镍、硝酸镍，钴源为硫酸钴、硝酸钴，锰源为硫酸锰、硝酸锰；共沉淀法的沉淀剂选自尿素；锂源为硝酸锂、氢氧化锂。
镍源、钴源、锰源的摩尔比为8:1:1；所述的沉淀剂与镍源、钴源、锰源总的摩尔比是1.：1；所述氨水与镍源、钴源、锰源总的摩尔比是0.25：1。
将镍源、钴源、锰源按化学计量比溶于去离子水中得到溶液A，将沉淀剂配置成0.5mol/L的溶液B，将氨水配置成0.05mol/L的螯合剂C；再同时以2mL/min的进料速度将溶液A、B、C同时加入反应釜中，反应过程中通过溶液B控制PH值为11；所述的共沉淀反应时间为20h，反应温度为50℃，反应气氛始终为氮气保护气氛，最后得到前驱体。
1.2利用煅烧方法制备高镍三元材料粉末；所述的煅烧方法，是先将锂源与前驱体按照(1.05)：1的摩尔比混合后，以5℃/min升温至480℃进行预烧，再以2℃/min升温至800℃进行煅烧，烧结气氛始终为氧气气氛。
步骤2：包覆聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS：将制备好的高镍三元材料粉末分散到聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液中，并持续搅拌，再经过滤、洗涤、干燥得到导电聚合物包覆高镍三元材料；步骤2所述的聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液，按聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS：山梨醇、4-十二烷基苯磺酸体积比为20:4:0.25比例进行混合，是将聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS，。
步骤3：包覆MnO2：利用电解技术制备得到粒径为50-100nm的MnO2，经过研磨过筛，再采用球磨方法将MnO2包覆于步骤2制备好的导电聚合物包覆高镍三元材料上，得到导电聚合物和二氧化锰双层包覆高镍三元材料；
步骤4：将步骤3制备好的导电聚合物和二氧化锰双层包覆高镍三元材料粉末分散到聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液中，并持续搅拌，再经过滤、洗涤、干燥得到导电聚合物、二氧化锰、导电聚合物三层包覆高镍正极材料。步骤4所述的导电聚合物、二氧化锰、导电聚合物三层结构包覆层的含量为步骤1的所述高镍三元材料的1-5wt％。
实施例5
一种导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料，中心层为球形的高镍三元材料，中心层表面为包覆层，包覆层从内至外依次为聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS、MnO2、聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS的三层结构，包覆层的含量为整个正极材料的1～5wt％。
所述的高镍三元材料的化学式为LizNixCoyMn1-x-yO2，其中0.75≤x≤0.85，0.075≤y≤0.125，1.0≤z≤1.1。
本实施例还提供一种上述导电聚合物和过渡金属氧化物包覆的高镍正极材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：制备高镍三元材料：
1.1采用共沉淀法制备前驱体，所述的高镍三元材料的镍源为硫酸镍、硝酸镍、氯化镍，钴源为硫酸钴、硝酸钴、氯化钴，锰源为硫酸锰、硝酸锰、氯化锰；共沉淀法的沉淀剂为氢氧化钠、碳酸钠、草酸钠、；锂源为碳酸锂、硝酸锂、氢氧化锂。
镍源、钴源、锰源的摩尔比为8:1:1；所述的沉淀剂与镍源、钴源、锰源总的摩尔比是1.3：1；所述氨水与镍源、钴源、锰源总的摩尔比是0.25：1。
将镍源、钴源、锰源按化学计量比溶于去离子水中得到溶液A，将沉淀剂配置成0.5mol/L的溶液B，将氨水配置成0.05mol/L的螯合剂C；再同时以2mL/min的进料速度将溶液A、B、C同时加入反应釜中，反应过程中通过溶液B控制PH值为11；所述的共沉淀反应时间为20h，反应温度为50℃，反应气氛始终为氮气保护气氛，最后得到前驱体。
1.2利用煅烧方法制备高镍三元材料粉末；所述的煅烧方法，是先将锂源与前驱体按照(1.05)：1的摩尔比混合后，以5℃/min升温至480℃进行预烧，再以2℃/min升温至800℃进行煅烧，烧结气氛始终为氧气气氛。
步骤2：包覆聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS：将制备好的高镍三元材料粉末分散到聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液中，并持续搅拌，再经过滤、洗涤、干燥得到导电聚合物包覆高镍三元材料；步骤2所述的聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液，按聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS：二甲基亚砜DMSO：4-十二烷基苯磺酸体积比为20:5:0.3比例进行混合。
步骤3：包覆MnO2：利用电解技术制备得到粒径为50-100nm的MnO2，经过研磨过筛，再采用球磨方法将MnO2包覆于步骤2制备好的导电聚合物包覆高镍三元材料上，得到导电聚合物和二氧化锰双层包覆高镍三元材料；
步骤4：将步骤3制备好的导电聚合物和二氧化锰双层包覆高镍三元材料粉末分散到聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液中，并持续搅拌，再经过滤、洗涤、干燥得到导电聚合物、二氧化锰、导电聚合物三层包覆高镍正极材料。步骤4所述的导电聚合物、二氧化锰、导电聚合物三层结构包覆层的含量为步骤1的所述高镍三元材料的1-5wt％。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料，其特征在于：中心层为球形的高镍三元材料，中心层表面为包覆层，包覆层从内至外依次为聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS、MnO2、聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS的三层结构，包覆层的含量为整个正极材料的1～5wt％。
2.根据权利要求1所述的导电聚合物和过渡金属锰氧化物包覆的高镍三元材料，其特征在于：所述的高镍三元材料的化学式为LizNixCoyMn1-x-yO2，其中0.75≤x≤0.85，0.075≤y≤0.125，1.0≤z≤1.1。
3.一种权利要求1或2所述导电聚合物和过渡金属氧化物包覆的高镍正极材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤1：制备高镍三元材料：采用共沉淀法制备前驱体，利用煅烧方法制备高镍三元材料粉末；
步骤2：包覆聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS：将制备好的高镍三元材料粉末分散到聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液中，并持续搅拌，再经过滤、洗涤、干燥得到导电聚合物包覆高镍三元材料；
步骤3：包覆MnO2：利用电解技术制备MnO2，通过球磨的方法将MnO2包覆于步骤2制备好的导电聚合物包覆高镍三元材料上，得到导电聚合物和二氧化锰双层包覆高镍三元材料；
步骤4：将步骤3制备好的导电聚合物和二氧化锰双层包覆高镍三元材料粉末分散到聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液中，并持续搅拌，再经过滤、洗涤、干燥得到导电聚合物、二氧化锰、导电聚合物三层包覆高镍正极材料。
4.根据权利要求3所述的导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料的制备方法，其特征在于：步骤1所述的高镍三元材料的镍源选自硫酸镍、硝酸镍、氯化镍中的一种或几种，钴源选自硫酸钴、硝酸钴、氯化钴中的一种或几种，锰源选自硫酸锰、硝酸锰、氯化锰中的一种或几种；共沉淀法的沉淀剂选自氢氧化钠、碳酸钠、草酸钠、尿素中的一种或几种；锂源选自碳酸锂、硝酸锂、氢氧化锂中的一种或几种。
5.根据权利要求3所述的导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料的制备方法，其特征在于：步骤1中，将镍源、钴源、锰源按化学计量比溶于去离子水中得到溶液A，将沉淀剂配置成0.5-2mol/L的溶液B，将氨水配置成1-4mol/L的螯合剂C；再同时以8-12mL/min的进料速度将溶液A、B、C同时加入反应釜中，反应过程中通过溶液B控制PH值为10-12；所述的共沉淀反应时间为12-36h，反应温度为50-60℃，反应气氛始终为氮气保护气氛，最后得到前驱体。
6.根据权利要求5所述的导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料的制备方法，其特征在于：步骤1中，镍源、钴源、锰源的摩尔比为8:1:1；所述的沉淀剂与镍源、钴源、锰源总的摩尔比是(1-1.3)：1；所述氨水与镍源、钴源、锰源总的摩尔比是(0.125-0.25)：1。
7.根据权利要求3所述的导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料的制备方法，其特征在于：步骤1中所述的煅烧方法，是先将锂源与前驱体按照(1.5-1.7)：1的摩尔比混合后，以2-5℃/min升温至480-520℃进行预烧，再以2-5℃/min升温至750-800℃进行煅烧，烧结气氛始终为氧气气氛。
8.根据权利要求3所述的导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料的制备方法，其特征在于：步骤2所述的聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS溶液，是将聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS，与占聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐PEDOT-PSS体积的0.1-5％的D溶液混合，D溶液为乙二醇、二甲基亚砜DMSO、山梨醇、4-十二烷基苯磺酸其中一种或几种的混合溶液。
9.根据权利要求3所述的导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料的制备方法，其特征在于：步骤3采用电解技术制备得到粒径为50-100nm的MnO2，经过研磨过筛，再采用球磨方法包覆于步骤2制备的材料。
10.根据权利要求3所述的导电聚合物和过渡金属氧化物包覆高镍正极材料的制备方法，其特征在于：步骤4所述的导电聚合物、二氧化锰、导电聚合物三层结构包覆层的含量为步骤1的所述高镍三元材料的1-5wt％。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018075469A1 (en) * 2016-10-17 2018-04-26 Massachusetts Institute Of Technology Dual electron-ion conductive polymer composite
CN108383099A (zh) * 2018-02-01 2018-08-10 电子科技大学 一种利用蜂巢制备钠离子电池负极材料的方法
CN108777291A (zh) * 2018-05-22 2018-11-09 成都新柯力化工科技有限公司 一种锰酸锂包覆高镍三元锂电池正极材料的制备方法
CN109244418A (zh) * 2018-09-29 2019-01-18 湖北文理学院 表面包覆的锂离子电池正极材料、制备方法和锂离子电池
CN109686931A (zh) * 2018-12-12 2019-04-26 无锡晶石新型能源股份有限公司 一种高镍三元材料的包覆方法
CN111653778A (zh) * 2020-05-20 2020-09-11 佛山科学技术学院 一种锂锰电池用正极复合材料及其制备方法
CN111769265A (zh) * 2020-06-23 2020-10-13 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种改性高镍三元正极材料的制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018075469A1 (en) * 2016-10-17 2018-04-26 Massachusetts Institute Of Technology Dual electron-ion conductive polymer composite
CN108383099A (zh) * 2018-02-01 2018-08-10 电子科技大学 一种利用蜂巢制备钠离子电池负极材料的方法
CN108777291A (zh) * 2018-05-22 2018-11-09 成都新柯力化工科技有限公司 一种锰酸锂包覆高镍三元锂电池正极材料的制备方法
CN109244418A (zh) * 2018-09-29 2019-01-18 湖北文理学院 表面包覆的锂离子电池正极材料、制备方法和锂离子电池
CN109686931A (zh) * 2018-12-12 2019-04-26 无锡晶石新型能源股份有限公司 一种高镍三元材料的包覆方法
CN111653778A (zh) * 2020-05-20 2020-09-11 佛山科学技术学院 一种锂锰电池用正极复合材料及其制备方法
CN111769265A (zh) * 2020-06-23 2020-10-13 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种改性高镍三元正极材料的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
TAEHOON KIM等: "Elucidating the Mechanism Involved in the Performance Improvement of Lithium-Ion Transition Metal Oxide Battery by Conducting Polymer", 《ADV. MATER. INTERFACES》 *

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