ml去离子水中，得硝酸铝溶液；
[0033]2)将制备好的1000g LiNiQ.6Coa2MnQ.202基体材料加入到上述的硝酸铝溶液中充分混合均匀，得浆料；
[0034]3)取过量氢氧化钙溶于30°C的去离子水中，得到1500ml饱和的澄清石灰水；30°C下氢氧化钙的溶解度为0.153g，既加入氢氧化钙的质量> 2.30g ；
[0035]4)将所得的1500ml澄清石灰水加入到上述的浆料中，使浆料的pH值为11.5左右；再充分搅拌混合2h，经干燥后制得混合物；
[0036]5)将所得的混合物放入马弗炉内，在空气气氛下进行烧结，升温至550°C下恒温处理10h，自然冷却，物料出炉后直接过手工筛，制得包覆有纳米氧化铝和氧化钙的包覆改性LiNi。.6Co0.2Mn0.202三元正极材料。
[0037]本实施例得到的包覆改性LiNi。.6Co0.2MnQ.202三元正极材料的扫描电子显微镜照片如图1所示，采用日本日立公司的S-4800冷场发射电子显微镜观察样品的表面形貌，放大倍数为10000倍。从图1中可以看出LiNia6Coa2Mna202颗粒表面有一层均匀分布的包覆层。
[0038]本实施例得到的材料X射线衍射图谱如图2所示，从图2中可以看出，由于包覆量较少，包覆后材料的晶体结构仍为纯相结构，未出现氧化物杂质峰。
[0039]本实施例包覆改性高镍三元正极材料的电化学性能测试采用523450型铝壳电池，负极活性物质为贝特瑞818 ;采用新威电池测试系统在常温(25°C)下进行测试，测试电压范围为3.0?4.2V ;以1C倍率进行充放电，循环250周，考察容量保持率。该材料的循环性能图如图3所示，由图3可见，本实施例的包覆改性高镍三元正极材料在1C放电比容量为164mAh/g，说明包覆后的LiNiQ.6Coa2Mna202仍保持了较高的放电比容量，1C充放循环250周容量保持率为89.0%，说明该材料在高电压下具有良好的循环性能。
[0040]实施例2:
[0041]—种本发明的包覆改性高镍三元正极材料，是以1^附。.80)。.1111。.102材料为基体；基体外包覆有纳米氟化铝和纳米硫酸钾；纳米氟化铝和纳米硫酸钾中的阳离子金属总质量占高镍三元正极材料质量的9.4%。<br>[0042]本实施例上述的包覆改性高镍三元正极材料的制备方法，具体包括以下步骤:
[0043]1)将296.5g硫酸铝按照加入计量溶于1000ml去离子水中，得硫酸铝溶液；
[0044]2)将制备好的2000g LiNiQ.sCoaiMnai02基体材料加入到上述的硫酸铝溶液中充分混合均匀，得浆料；
[0045]3)取200.2g氟化钾溶于1000ml去离子水中，得到氟化钾溶液；
[0046]4)将所得的氟化钾溶液加入到上述的浆料中，使浆料的pH值为9.0左右；再充分搅拌混合lh，经干燥后制得混合物；
[0047]5)将所得的混合物放入马弗炉内，在空气气氛下进行烧结，升温至350°C下恒温处理18h，自然冷却，物料出炉后直接过手工筛，制得包覆改性高镍三元正极材料。
[0048]实施例3:
[0049]一种本发明的包覆改性高镍三元正极材料，是以LiNiQ.7Mnai5Coai502材料为基体；基体外包覆有纳米氧化铝、纳米氯化锶和纳米氯化银；纳米氧化铝、纳米氯化锶和纳米氯化银中的阳离子金属总质量占高镍三元正极材料质量的3.5%。
[0050]本实施例上述的包覆改性高镍三元正极材料的制备方法，具体包括以下步骤:
[0051]1)将10.49g氯化铝按照加入计量溶于120ml去离子水中，得氯化铝溶液；
[0052]2)将制备好的500g LiNiQ.7MnQ.15CoQ.1502基体材料加入到上述的氯化铝溶液中充分混合均匀，得浆料；
[0053]3)取8.71g氢氧化锁溶于500ml去离子水中，得到氢氧化锁溶液；取14.73g氢氧化二氨合银溶于500ml去离子水中。
[0054]4)将所得的氢氧化锶溶液和氢氧化二氨合银溶液加入到上述的浆料中，使浆料的pH值为7.5左右；再充分搅拌混合3h，经干燥后制得混合物；
[0055]5)将所得的混合物放入马弗炉内，在氧气气氛下进行烧结，升温至850°C下恒温处理2h，自然冷却，物料出炉后直接过手工筛，制得包覆改性高镍三元正极材料。
[0056]上面所述的实施例仅是对本发明的实施方式进行描述，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中的技术研发人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种包覆改性高镍三元正极材料，其特征在于，所述高镍三元正极材料是以LiNixCo{1 x)/2Mn{1 x)/202材料为基体，其中0.6彡x彡0.9 ;所述基体外包覆有一包覆层，所述包覆层中含有多种纳米金属盐和/或纳米金属氧化物；所述的多种纳米金属盐和/或纳米金属氧化物中的阳离子金属总质量占所述高镍三元正极材料质量的0.01%?10%。2.根据权利要求1所述的包覆改性高镍三元正极材料，其特征在于，所述的多种纳米金属盐和/或纳米金属氧化物中含有纳米金属铝盐、纳米氧化铝中的至少一种，且还含有纳米碱性金属盐、纳米碱性金属氧化物中的至少一种。3.根据权利要求2所述的包覆改性高镍三元正极材料，其特征在于，所述纳米金属招盐为氟化招，所述纳米碱性金属盐为纳米硫酸钾、纳米氯化锁、纳米氯化银中的至少一种，所述纳米碱性金属氧化物为纳米氧化钙。4.一种如权利要求1-3中任一项所述的包覆改性高镍三元正极材料的制备方法，包括以下步骤: 将可溶性铝盐按照加入计量溶于去离子水中，得铝盐溶液； 将所述LiNixCou x)/2Mn{1 x)/202材料加入到上述的铝盐溶液中充分混合均勾，得浆料； 将碱性金属化合物按照加入计量溶于去离子水中，得碱性溶液； 将所得的碱性溶液加入到上述的浆料中，使浆料的pH值多7.0 ;再充分搅拌混合，经干燥后制得混合物； 将所得的混合物放入反应炉内，在空气或氧气气氛下进行烧结，自然冷却，所得产物经粉碎及过筛后得到包覆改性高镍三元正极材料。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述可溶性铝盐包含氯化铝、醋酸铝、硫酸铝、硝酸铝中的一种或多种。6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述碱性金属化合物包含氢氧化钾、氢氧化钠、氟化钾、氟化钠、氢氧化钙、氢氧化锶、氢氧化钡和氢氧化二氨合银中的一种或多种。7.根据权利要求4、5或6所述的制备方法，其特征在于，所述烧结是指升温到300°C?900°C温度下恒温处理1?20h。8.根据权利要求4、5或6所述的制备方法，其特征在于，所述可溶性铝盐和碱性金属化合物的加入计量按照所述可溶性铝盐和碱性金属化合物的阳离子金属总质量占高镍三元正极材料质量的0.01?10%的范围加入。
【专利摘要】一种包覆改性高镍三元正极材料及其制备方法，其是以LiNixCo(1-x)/2Mn(1-x)/2O2材料为基体，其中0.6≤x≤0.9；基体外包覆有一包覆层，包覆层中含有多种纳米金属盐和/或纳米金属氧化物；其中的阳离子金属总质量占三元正极材料质量的0.01％～10％。本发明的制备方法包括：先将可溶性铝盐溶于去离子水得铝盐溶液；再将LiNixCo(1-x)/2Mn(1-x)/2O2材料加入到铝盐溶液中混匀得浆料；再将碱性金属化合物配成的碱性溶液加入到浆料中使pH值≥7.0；再经干燥、烧结，自然冷却、粉碎及过筛后得到包覆改性高镍三元正极材料。本发明的产品降低了高镍材料碱度，且加工性能好，循环性能及安全性能优异。
【IPC分类】H01M4/36, H01M4/525, H01M4/62, H01M10/0525, H01M4/505
【公开号】CN105406040
【申请号】CN201510740732
【发明人】陈威, 周友元, 胡柳泉, 周耀, 黄承焕, 何敏
【申请人】湖南长远锂科有限公司, 长沙矿冶研究院有限责任公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年11月3日...