[发明专利]一种导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

S1、将钴源、锂源、含金属元素M的掺杂剂按比例混合均匀，然后进行一次烧结，破碎过筛后得到钴酸锂基体；

S2、将所述钴酸锂基体与纳米氧化铝混合，然后按照一定速度进行球磨，取出球磨后的物料；

S3、将球磨后的物料置于去离子水中，加入对甲苯磺酸钠，搅拌后加入吡咯单体，然后在冰水浴中继续搅拌，再加入铁盐溶液，反应一段时间后离心洗涤，然后干燥处理，最终得到聚吡咯-氧化铝复合材料包覆钴酸锂的正极材料。

2.如权利要求1所述导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，将球磨后的物料先进行包覆二次烧结处理，得到二次烧结钴酸锂基体，再将所述二次烧结钴酸锂基体置于去离子水中。

3.如权利要求1或2所述导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料的制备方法，其特征在于，所述钴源为四氧化三钴和/或氢氧化钴，所述锂源为碳酸锂，所述含金属元素M的掺杂剂为Ni、Mn、Al、Mg、Ti中至少一种元素的氢氧化物、氧化物、醋酸盐或铵类物质。

4.如权利要求3所述导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述钴源、锂源、掺杂剂按比例加至混合机中进行均匀混合，然后装填进炉一次烧结后破碎过筛，得到钴酸锂基体，一次烧结的烧结温度为1030～1100℃，得到的钴酸锂基体为结晶完整的钴酸锂颗粒。

5.如权利要求4所述导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述钴酸锂基体与纳米氧化铝置于球磨罐中混合，按照300转/分钟的速度进行球磨1-2h。

6.如权利要求5所述导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，将球磨后的物料置于去离子水中，加入对甲苯磺酸钠，用玻璃棒搅拌15-20分钟后加入吡咯单体，然后在0-5℃的冰水浴中磁力搅拌，搅拌30-60分钟后加入氯化铁溶液，并在冰水浴环境下反应300-600分钟，离心洗涤，然后放置真空干燥箱内进行干燥处理，最终得到聚吡咯-氧化铝复合材料包覆钴酸锂的正极材料。

7.如权利要求6所述导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料的制备方法，其特征在于，所述纳米氧化铝和对甲苯磺酸钠是作为聚吡咯的掺杂，并且纳米氧化铝与吡咯单体的摩尔比为1:2，甲苯磺酸钠与吡咯单体的摩尔比不小于1:1，使用的氯化铁溶液作为氧化剂，其与吡咯单体的摩尔比为1:0.5，氯化铁溶液浓度为5～10×10^-4mol/L。

8.如权利要求7所述导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料的制备方法，其特征在于，所述钴酸锂基体Li_1+x(CoM)O₂的掺杂金属元素M与钴的摩尔计数百分比M/Co＝0～1mol％，0<x<0.04。

9.如权利要求8所述导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料的制备方法，其特征在于，最终得到聚吡咯-氧化铝复合材料中铝元素与钴酸锂基体的重量比为500～3000ppm。

10.一种导电高分子材料包覆钴酸锂的正极材料，其特征在于，所述正极材料采用如权利要求1-9任一项所述方法制备得到。