[发明专利]一种表层结构可控的均匀改性多孔正极材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种表层结构可控的均匀改性多孔正极材料及其制备方法，通过在前驱体合成的不同阶段引入改性金属离子并通过改变反应条件来制备不同表层结构的多孔正极材料，利用有机相纳米金属氢氧化物溶胶进行包覆，得到内部、外部颗粒表面均匀改性的多孔正极材料；与现有技术相比，本发明所制备多孔正极材料，其内部、外部颗粒表层结构可调控，从根本上解决了多孔正极材料颗粒表层尤其是内部颗粒表层改性不均匀的问题，极大改善了多孔正极材料的高电压高温循性能和热稳定性，可应用于高能量密度型消费类电子产品和电动汽车等电动工具。

主权项

一种表层结构可控的均匀改性多孔正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）配制总浓度为1‑4mol/L的反应料液，然后在N2或惰性气体氛围下将NaOH和NH3·H2O的混合碱液与上述反应料液同时加入到装有去离子水的反应釜中，并在反应的不同阶段缓慢加入改性金属盐N的水溶液，反应结束后进行过滤洗涤并干燥，得到多孔氢氧化物前驱体A；2）将上述多孔氢氧化物前驱体A按照配锂比1.02‑1.3与锂盐混合并进行一次烧结，得到多孔正极材料基体B；3）将有机金属盐溶于有机溶剂中，然后依次加入乙酰乙酸乙酯和水，加热搅拌，形成粒度分布范围在2‑100nm的有机相金属氢氧化物溶胶；4）将步骤2）中得到的多孔正极材料基体B置入上述有机相纳米金属氢氧化物溶胶中，加热蒸干，然后进行二次烧结，得到多孔正极材料C。