[发明专利]锂离子电池正极材料及二次电池的制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，

S1，将石墨烯、非交联类聚合物纤维、分散剂、有机溶剂I均匀混合，得到物质A；其中，非交联类聚合物纤维的长度为0.5μm～500μm，径向宽度为1.5nm～5μm；

S2，将物质A与有机溶剂II均匀混合，得到物质B；

S3，将物质D置于2000目～10000目的细孔筛网上面，然后将物质B、物质C缓慢加入物质D，持续搅拌，均匀混合，在此过程中，通过超声波振动器驱动细孔筛振动；其中，物质C包括含氟有机物与有机溶剂III，物质C中的含氟有机物包括聚偏氟乙烯和聚四氟乙烯-乙烯共聚物中的任一种或几种的组合；物质D包括镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂或磷酸盐类正极活性物质；

S4，停止上述搅拌后，将有机溶剂IV缓慢加入到细孔筛网上面，与步骤S3得到的混合浆料混合，同时对细孔筛网底部进行真空辅助抽滤；

S5，将细孔筛网的筛上物烘干得到物质E，并研磨；

S6，将步骤S5得到的研磨产物置于200目～500目的粗孔振动筛上，收集振动筛下产物，即得改性后的锂离子电池正极材料。

2.如权利要求1所述的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述非交联类聚合物纤维采用碳纳米管、碳纤维、PMMA高分子、PAN高分子或者PVA高分子。

3.如权利要求1所述的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述分散剂包括三乙基己基磷酸、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、焦磷酸钠、苯胺低聚物、聚丙烯酸钠、聚乙二醇辛基苯基醚、聚乙烯吡咯烷酮和木素亚硫酸盐中的一种或几种的组合。

4.如权利要求1所述的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述物质A中的石墨烯：非交联类聚合物纤维：分散剂：有机溶剂I的质量比是(0.1～6)：(0.1～6)：(0.01～5)：100；所述物质B中的物质A：有机溶剂II的质量比是(1～30)：10；所述物质C中的含氟有机物：有机溶剂III的质量比是(0.1～6)：100；所述步骤S3中，物质B、物质C中的含氟有机物与物质D的质量比是(0.5～3.0)：(0.1～1.5)：100。

5.如权利要求1所述的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：镍钴锰酸锂正极活性物质包括Li(Ni_aCo_bMn_1-a-b)O₂，0a1，0b1；镍钴铝酸锂正极活性物质包括Li(Ni_cCo_dAl_1-c-d)O₂，0c1，0d1；磷酸盐类正极活性物质包括Li_xFe_yM_zPO₄，1.0≤x≤1.1，0y1，0z1，M＝Mn、Co、Ni、Mg、V中的任一种或几种的组合，颗粒粒径D50为1.0μm～16.0μm。

6.如权利要求1所述的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中，加入有机溶剂IV后的浆料粘度为6000mPa·s～30000mPa·s。

7.如权利要求1所述的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中，真空辅助抽滤在0.01MPa～0.03MPa下进行，抽滤完溶液后再维持真空10min～30min。

8.如权利要求1所述的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂I、有机溶剂II、有机溶剂III和有机溶剂IV分别包括己烷、苯、甲苯、二甲苯、甲基萘、丙酮、甲乙酮、环己酮、乙酸甲酯、丙烯酸甲酯、二亚乙基三胺、N,N-二甲基丙胺、乙醚、环氧丙烷、四氢呋喃、N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、六甲基磷酰胺和二甲亚砜中的任一种或几种的组合。

9.一种二次电池的制备方法，其特征在于：采用权利要求1得到的正极材料作为原料组分制备正极，然后组装成锂离子电池。