[发明专利]有机粘结膜负载活性炭和硼共包覆的正极材料及制备方法

权利要求书

1.一种有机粘结膜负载活性炭和硼共包覆的正极材料制备方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤S1、按比例称取可溶性镍源、钴源和铝源化合物，并将镍源、钴源和铝源化合物溶解在去离子水中配制成一定浓度的混合溶液；

步骤S2、将配置好的所述混合溶液与络合剂、碱液并流进入反应釜中在一定温度下进行反应，不断调控反应体系的pH，待反应体系的pH稳定后，继续反应一段时间，待反应结束后，通过固液分离、洗涤、干燥，得到镍钴铝三元材料前驱体；

步骤S3、按照一定比例称取镍钴铝三元材料前驱体、锂源和掺杂剂，高速搅拌混合均匀后放入氧气气氛炉中煅烧一段时间，待反应结束后，经冷却、粉碎、过筛，即得到镍钴铝酸锂正极材料基体；

步骤S4、将步骤S3得到的镍钴铝酸锂正极材料基体进行水洗后烘干，然后与一定量的有机高分子材料在混合器中混合均匀，将混合均匀的物料在反应釜中恒温反应一段时间后，镍钴铝酸锂正极材料基体表面包覆一层有机粘结膜；所述有机高分子材料为聚氨酯和/或聚偏氟乙烯；

步骤S5、将活性炭、硼源和有机粘结膜包覆的镍钴铝酸锂正极材料基体按一定的质量比例混合均匀，将得到的混合料装入到匣钵中在一定温度下焙烧一段时间，即得到有机粘结膜负载活性炭和硼共包覆的镍钴铝酸锂正极材料；其中所述硼源的加入量为有机粘膜包覆的镍钴铝酸锂正极材料基体的0.001-0.010wt%。

2.如权利要求1所述有机粘结膜负载活性炭和硼共包覆的正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述镍源、钴源和铝源化合物中Ni、Co、Al的摩尔比为80:15:5，所述的可溶性镍源化合物为硫酸镍、二氯化镍和硝酸镍中的一种或多种，所述的可溶性钴源化合物为硝酸钴、硫酸钴、草酸钴和二氯化钴中的一种或多种，所述的可溶性铝源化合物为硝酸铝、硫酸铝、偏铝酸钠和氢氧化铝中的一种或多种；所述混合溶液中镍、钴、铝金属离子摩尔之和的浓度为1.8mol/L。

3.如权利要求1所述有机粘结膜负载活性炭和硼共包覆的正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述络合剂为氨水，氨水的浓度为0.3mol/L，所述碱液为氢氧化钠和/或氢氧化钾溶液，碱液的浓度为4.0mol/L；所述反应体系的pH通过调节碱液的流速进行控制，反应体系的pH稳定后，继续反应15-40h。

4.如权利要求1所述有机粘结膜负载活性炭和硼共包覆的正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述掺杂剂为钼盐，所述钼盐为钼酸铵和/或钼酸钠，且钼的掺入量为镍、钴、铝金属摩尔量之和的0.01%-3%，所述锂源中锂与镍、钴、铝、钼金属摩尔和的比值为（1.01-1.10）：1，氧气气氛炉的温度为700-900℃，烧结时间为10-30h。

5.如权利要求1所述有机粘结膜负载活性炭和硼共包覆的正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S4中，反应釜的温度为60℃，反应时间为6h。

6.如权利要求1所述有机粘结膜负载活性炭和硼共包覆的正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S5中，匣钵的反应温度为280℃。

7.一种有机粘结膜负载活性炭和硼共包覆的正极材料，其特征在于，所述有机粘结膜负载活性炭和硼共包覆的正极材料采用如权利要求1-6任一项所述方法制备得到，其内层为掺杂的镍钴铝酸锂正极材料基体，外层为有机粘膜负载活性炭和硼的包覆层。