[发明专利]一种表面包覆硼锂复合氧化物的镍钴锰酸锂正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种表面包覆硼锂复合氧化物的镍钴锰酸锂正极材料，其特征在于：在镍钴锰酸锂正极材料表面包覆一层硼锂复合氧化物，可表示为LiNi_xCo_1-x-yMn_yO₂/ mLi₂O-nB₂O₃,其中0﹤x﹤1、0﹤y﹤1。

2.根据权利要求1所述的一种表面包覆硼锂复合氧化物的镍钴锰酸锂正极材料，其特征在于：上述硼锂复合氧化物的化学式为mLi₂O-nB₂O₃，其中m:n=1:4、1:3、3:7、1:2、1:1、3:2、2:1、3:1，即包覆的具体形式为 Li₂B₈O₁₃、 LiB₃O₅、 Li₃B₇O₁₂、Li₂B₄O₇、α-LiBO₂、Li₆B₄O₉、β- Li₄B₂O₅、α-Li₄B₂O₅、Li₃BO₃中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种表面包覆硼锂复合氧化物的镍钴锰酸锂正极材料，其特征在于：上述硼锂复合氧化物mLi₂O-nB₂O₃的包覆量为镍钴锰酸锂正极材料的1%~5%wt，包覆层厚度为1~14nm。

4.一种根据权利要求1所述的表面包覆硼锂复合氧化物的镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：依照下列步骤完成：

①按化学计量比分别称取锂源和硼源的化合物，在搅拌条件下用无水醇溶液配制成Li:B=m:n的混合溶液，其中m:n=1:4、1:3、3:7、1:2、1:1、3:2、2:1、3:1；

②按质量比LiNi_xCo_1-x-yMn_yO₂: mLi₂O-nB₂O₃=1:0.01~0.05的比例称取正极材料，将正极材料加入到步骤①所得混合溶液中，超声10min~1h至分散均匀得到悬浊液；

③在搅拌条件下，缓慢向步骤②所得悬浊液中加入分散剂至体系呈粘稠状物；

④将步骤③所得粘稠状物质置于烘箱中，干燥、蒸发得溶剂；

⑤高温处理：将步骤④所得溶剂转移至刚玉舟中，将舟缓缓放入管式气氛炉中，通入空气，升温速率为3~5℃/min，600℃~850℃恒温3h~24h，再随炉冷却至室温，即获得表面包覆mLi₂O-nB₂O₃的LiNi_xCo_1-x-yMn_yO₂。

5.一种根据权利要求4所述的表面包覆硼锂复合氧化物的镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：上述分散剂为悬浊液质量的0.8%~8%。

6.一种根据权利要求4所述的表面包覆硼锂复合氧化物的镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：上述锂源为乙酸锂、草酸锂、柠檬酸锂、硝酸锂、氢氧化锂和碳酸锂中的一种或几种。

7.一种根据权利要求4所述的表面包覆硼锂复合氧化物的镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：上述硼源为硼酸、三氧化二硼和硼酸三乙酯中的一种或几种。

8.一种根据权利要求4所述的表面包覆硼锂复合氧化物的镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：上述无水醇溶液为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、丙二醇、丙三醇中的一种或几种。

9.一种根据权利要求4所述的表面包覆硼锂复合氧化物的镍钴锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：上述分散剂为甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素和乙基羟乙基纤维素中的一种或几种。