[发明专利]导电聚合物修饰改性无钴单晶三元正极材料及其制备方法

权利要求书

1.导电聚合物修饰改性无钴单晶三元正极材料，其特征在于，所述导电聚合物修饰改性无钴单晶三元正极材料为LiNi_xMn_yZr_zO₂@LiInO₂@EAP，其中0.8≤x1，0y≤0.1，0z≤0.1，x+y+z＝1，EAP为导电聚合物。

2.根据权利要求1所述的导电聚合物修饰改性无钴单晶三元正极材料，其特征在于，所述导电聚合物为聚乙炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚苯撑和聚苯撑乙烯中的一种或多种。

3.一种如权利要求1或2所述的导电聚合物修饰改性无钴单晶三元正极材料的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：

(1)将镍源、锰源和锆源加入去离子水中，搅拌均匀，然后进行共沉淀法反应，得镍锰锆三元正极材料前驱体；

(2)将步骤(1)所得的镍锰锆三元正极材料前驱体与锂源混合，进行煅烧，得无钴三元正极材料LiNi_xMn_yZr_zO₂；

(3)将步骤(2)所得的无钴三元正极材料LiNi_xMn_yZr_zO₂与铟源、锂源通过溶胶凝胶法混合，蒸发溶剂，干燥，得混合物；然后将所述混合物进行煅烧，得无钴单晶三元正极材料LiNi_xMn_yZr_zO₂@LiInO₂；

(4)将步骤(3)所得的无钴单晶三元正极材料LiNi_xMn_yZr_zO₂@LiInO₂与导电聚合物混合，球磨均匀，然后进行热处理，得导电聚合物修饰改性无钴单晶三元正极材料LiNi_xMn_yZr_zO₂@LiInO₂@EAP。

4.根据权利要求3所述的导电聚合物修饰改性无钴单晶三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述镍源为乙酸镍、硝酸镍和硫酸镍中的一种或多种；所述锰源为乙酸锰、硝酸锰和硫酸锰中的一种或多种；所述锆源为乙酸锆、硝酸锆、硫酸锆和碳酸锆中的一种或多种。

5.根据权利要求3或4所述的导电聚合物修饰改性无钴单晶三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述镍锰锆三元正极材料前驱体与锂源的摩尔比为1:1.03～1.09。

6.根据权利要求3或4所述的导电聚合物修饰改性无钴单晶三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述煅烧分为两段烧结，第一段烧结的煅烧温度为400～600℃，煅烧的时间为4～6h，第二段煅烧的煅烧温度为700～850℃，煅烧的时间为10～15h。

7.根据权利要求3或4所述的导电聚合物修饰改性无钴单晶三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述铟源为乙酸铟、硝酸铟、硫酸铟和碳酸铟中的一种或多种；所述锂源为氢氧化锂、碳酸锂和硝酸锂中的一种或多种。

8.根据权利要求3或4所述的导电聚合物修饰改性无钴单晶三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述溶剂为乙醇、乙二醇和异丙醇中的一种或多种；所述蒸发的温度为65～100℃；所述干燥的温度为110～150℃，所述干燥的时间为10～15h。

9.根据权利要求3或4所述的导电聚合物修饰改性无钴单晶三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述煅烧的温度为400～650℃；所述煅烧的时间为8～12h；所述煅烧的气氛为氩气、氧气或空气。

10.根据权利要求3或4所述的导电聚合物修饰改性无钴单晶三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述热处理的温度为100～300℃；所述热处理的时间为2～8h；所述热处理的气氛是氩气或氮气。