[发明专利]导电聚合物浸渍包覆的锂离子电池复合电极材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201210216124.4 | 申请日： | 2012-06-27 |
| 公开（公告）号： | CN102723491A | 公开（公告）日： | 2012-10-10 |
| 发明（设计）人： | 张灵志;赵欣悦;赵雪玲;王素清 | 申请（专利权）人： | 中国科学院广州能源研究所 |
| 主分类号： | H01M4/62 | 分类号： | H01M4/62;H01M4/13;H01M4/139 |
| 代理公司： | 广州科粤专利商标代理有限公司 44001 | 代理人： | 莫瑶江 |
| 地址： | 510640 广*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 导电 聚合物 浸渍 锂离子电池 复合 电极 材料 及其 制备 方法 | ||
1.导电聚合物浸渍包覆的锂离子电池复合电极材料，其特征在于，在锂离子电池电极材料上浸渍包覆高分子导电聚合物，所述导电聚合物为易于在水或有机溶液中通过分散介质分散的导电聚合物。
2.如权利要求1所述的导电聚合物包覆的锂离子电池复合电极材料，其特征在于：所述导电聚合物选自聚(3,4-乙撑二氧噻吩)，聚苯胺或聚吡咯，其分散介质为聚苯乙烯磺酸的水溶液；或者所述导电聚合物为聚苯胺翠绿亚胺盐，其分散介质为二甲苯。
3.如权利要求1所述的导电聚合物包覆的锂离子电池复合电极材料的制备方法，其特征在于：将锂离子正极材料或负极材料浸泡到高分子导电聚合物的水溶液或有机溶液中，在超声分散作用下使得高分子导电聚合物在电极材料表层均匀覆盖，干燥后在电极材料表面均匀包覆一层导电聚合物层，获得表面包覆的锂离子电池复合电极材料。
4.如权利要求3所述的导电聚合物包覆的锂离子电池复合电极材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)将氨水或氢氧化锂水溶液逐滴加入到导电聚合物的水溶液或有机溶液中，将溶液PH值调节至6-9；
(2)将锂离子电池电极材料粉体加入步骤(1)配制的溶液中，超声分散，搅拌使混合均匀；
(3)将步骤(2)的混合液离心/过滤去掉多余的水溶液或有机溶液；
(4)将步骤(3)中获得的粉体烘干。
5.如权利要求4所述的导电聚合物包覆的锂离子电池复合电极材料的制备方法，其特征在于所述步骤（1）中导电聚合物的水溶液是指PEDOT:PSS、PANI:PSS、PPy:PSS；导电聚合物的有机溶液是指聚苯胺翠绿亚胺盐的二甲苯溶液。
6.如权利要求5所述的导电聚合物包覆的锂离子电池复合电极材料的制备方法，其特征在于：所述导电聚合物的水溶液中，PEDOT:PSS水溶液固含量为0.9~1.3wt%；PANI:PSS水溶液和PPy:PSS水溶液固含量为2~2.2wt%；所述导电聚合物有机溶液中，聚苯胺翠绿亚胺盐的二甲苯溶液中聚苯胺翠绿亚胺盐在溶液中的质量比为2~3wt%。
7.如权利要求6所述的导电聚合物包覆的锂离子电池复合电极材料的制备方法，其特征在于：所述高分子导电聚合物水溶液用量为：PEDOT:PSS水溶液用量为完全浸没粉体；PANI:PSS溶液或PPy:PSS溶液的用量为：电极材料与导电聚合物的质量比为10—100:1。
8.如权利要求6所述的导电聚合物包覆的锂离子电池复合电极材料的制备方法，其特征在于：所述高分子导电聚合物有机溶液的用量为：聚苯胺翠绿亚胺盐的二甲苯溶液用量为使有机溶液液面浸没粉末，电极材料与导电聚合物的质量比为100—200:1。
9.如权利要求5所述的导电聚合物包覆的锂离子电池复合电极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中锂离子电池电极材料在溶液中的用量为0.1~2g/mL。
10.根据权利要求5至8之任一所述的锂离子电池导电聚合物包覆复合电极材料的制备方法，其特征在于锂离子电池电极材料选自以下之一：LiCoO2，LiNi0.5Mn1.5O4，LiMn2O4,，LiFePO4及三元正极材料，或MoS2，石墨及Li4Ti5O12负极材料。
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