[发明专利]一种锂离子电池正极材料添加剂、正极材料、正极及电池

说明书

技术领域

本发明涉及应用化学领域，具体地，涉及一种锂离子电池正极材料添加剂及用该正极材料添加剂制备的锂离子电池正极材料、正极和电池。

背景技术

锂离子电池具有电压高、无记忆效应、高容量和大功率等优点，是目前比较理想的化学电源，广泛应用于各种便携式电子产品。

但锂离子在充放电过程中均存在一定的不可逆容量，为了减少由于电池在首次充放电过程中的不可逆容量带来的电池容量的降低，现有技术中有通过干粉添加的方式向负极片表面添加锂粉，或者将有机锂溶液喷洒或滴加于负极片表面。但此类技术实现难度较大，一方面由于金属锂过于活泼，整个操作环境对于水分的要求极为苛刻，导致嵌锂负极片不能长时间暴露在空气中，但是在整个电池的制备工序如调浆、涂布、烘干、分切、辊压、卷烧等操作在短时间根本不足以完成。而喷洒或滴加有机锂时采用的有机溶剂又为易燃易爆的化学试剂，操作过程存在安全隐患等。

本发明的申请人曾经申请过一种正极材料，申请号为CN201210368894，公开了一种正极材料包括磷酸铁锂正极活性材料、含锂添加剂、磷酸铁、导电剂及正极粘结剂；所述含锂添加剂选自Li_x1Ni_y1Mn_z1O₂、Li_x2M1_y2O_z2、硅酸盐系正极活性材料、Li_x3M2(WO_z3)中的一种或几种，其中，0.8≤x1≤2，0≤y1<1，0≤z1<1；0.8≤x2≤7，0<y2≤5，0<z2≤8；0.8≤x3≤7，2≤z3≤4；M1为Fe、Co、Ni、Mn、Cu、Zn、Ti、V、Al或Mg中的一种或几种；M2为Fe、Co、Ni、Mn、Cu、Zn、Ti、V、Al或Mg中的一种或几种，W为V、Mo、Ti、Nb、Zn、Sn、B、Y、Ge或As中的一种或几种，以解决磷酸铁锂正极活性材料的过放、短路安全问题，防止锂离子电池的过放，尽可能避免带电运输，其虽然公开的有在正极材料中添加Li_x3M2(WO_z3)，M2为Fe、Co、Ni、Mn、Cu、Zn、Ti、V、Al或Mg中的一种或几种，W为V、Mo、Ti、Nb、Zn、Sn、B、Y、Ge或As中的一种或几种，但其解决不可逆容量并非最佳。

发明内容

本发明为了解决现有的添加剂并不是解决锂离子电池的不可逆容量的较佳方案技术问题，提供一种能更好的解决锂离子电池的不可逆容量、且工艺简便、成本更低、安全性更高，同时能显著提高电池能量密度的锂离子电池正极材料添加剂及用该正极材料添加剂制备的锂离子电池正极材料、正极和电池。

本发明的第一个目的是提供一种锂离子电池正极材料添加剂，该添加剂包括含锂添加剂，所述含锂添加剂为Li₂Mo_1-0.75xB_xO₃，其中，0.04≤x≤0.3。

本发明的第二个目的是提供一种锂离子电池正极材料，其包括正极活性材料及含锂添加剂；所述含锂添加剂为Li₂Mo_1-0.75xB_xO₃，其中，0.04≤x≤0.3，相对于100重量份的正极活性材料，所述含锂添加剂的添加量为1~15wt%。

本发明的第三个目的是提供一种锂离子电池正极，该正极包括正极导电基体及附着在正极导电基体上的正极材料，所述正极材料包括上述正极材料。

本发明的第四个目的是提供一种锂离子电池，其包括壳体及密封于壳体内的电极组和电解液，所述电极组包括正极、负极及位于正极和负极之间的隔膜，其中，所述正极为上述锂离子电池正极。