[发明专利]表面包覆改性的锂离子电池正极材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种表面包覆改性的锂离子电池正极材料，其为核壳型结构，且内核主要为锂离子电池正极材料，内核外部包覆有主要由Li3V2(PO4)3和碳素材料组成的包覆改性复合材料，包覆改性复合材料的质量为内核中锂离子电池正极材料质量的1%～15%，其中，Li3V2(PO4)3在包覆改性复合材料中的质量分数为70%～99%，碳素材料在包覆改性复合材料中的质量分数为1%～30%；其制备方法包括，先配制一溶胶，然后将正极材料加入溶胶中，经过干燥、烧结处理后，即可得到本发明的产品。本发明的锂离子电池正极材料具有结构稳定性强、电导性强、抗腐蚀性强、循环寿命延长等优点。

主权项

一种表面包覆改性的锂离子电池正极材料，其为核壳型结构，且内核主要为锂离子电池正极材料，其特征在于：所述内核外部包覆有主要由Li3V2(PO4)3和碳素材料组成的包覆改性复合材料，所述包覆改性复合材料的质量为内核中锂离子电池正极材料质量的1%～15%，其中，Li3V2(PO4)3在包覆改性复合材料中的质量分数为70%～99%，碳素材料在包覆改性复合材料中的质量分数为1%～30%；所述内核中的锂离子电池正极材料包括LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2、Li(Mn,Ni,Co)O2或xLi[Li1/3Mn2/3]O2•(1‑x)LiMO2；所述xLi[Li1/3Mn2/3]O2•(1‑x)LiMO2中的M=Ni、Mn1‑yNiy、Mn1‑yCoy、Ni1‑yCoy、Mn1‑y‑zNiyCoz ，且0<x<1，0<y<1，0<z<1，0<y+z<1；所述包覆改性复合材料中还含有高导电碳材料，所述高导电碳材料为石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管、碳纤维、纳米碳球中的一种或多种，且高导电碳材料在包覆改性复合材料中的质量分数为不超过30%；所述内核外部的包覆改性复合材料形成一具有钒离子掺杂浓度渐变特征的掺杂改性层，且掺杂改性层的厚度控制在5nm～50nm，所述掺杂改性层中的钒离子掺杂浓度在0%～30%范围内渐变，且随掺杂深度的增加其掺杂浓度逐渐递减。