[发明专利]一种双层包覆的锂离子电池正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种双层包覆的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述正极材料以镍钴锰酸锂三元材料为基体，其中，

在镍钴锰酸锂三元材料的外表面包覆有硅锂盐，形成硅锂盐包覆层；

在硅锂盐包覆层的外表面包覆有金属氧化物，形成金属氧化物包覆层；

所述镍钴锰酸锂三元材料为LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂或LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂；

所述硅锂盐选自偏硅酸锂、正硅酸锂和二硅酸锂中的一种或其任意组合；

所述金属氧化物为纳米金属氧化物，其选自纳米氧化铝、纳米氧化钙和纳米氧化镁中的一种或其任意组合；

所述纳米金属氧化物的粒径为10nm～5μm，

所述硅锂盐包覆层的厚度为8-40nm，

所述金属氧化物包覆层的厚度为8-40nm；

所述方法包括以下步骤：

步骤1、将硅弱酸分散于溶剂中，再加入镍钴锰酸锂三元材料，搅拌；

所述硅弱酸与镍钴锰酸锂三元材料的重量比为(0.05～20)：100；和

所述溶剂与镍钴锰酸锂三元材料的重量比为(0.3～2)：1；

步骤2、加热蒸干溶剂，然后依次烧结、过筛，得到包覆有硅锂盐的初产物；

步骤3、将步骤2得到的初产物与金属氧化物采用球磨混合，然后烧结，得到双层包覆的锂离子电池正极材料；

步骤3所述金属氧化物与基体的重量比为(0.02～2)：100；

步骤3所述混合为干法球磨混合或湿法搅拌混合；和

步骤3所述烧结如下进行：于200～700℃下进行2～16h。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述金属氧化物为纳米氧化铝。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纳米金属氧化物的粒径为20nm～1μm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硅锂盐包覆层的厚度为10～30nm。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属氧化物包覆层的厚度为10～30nm。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤1中，

所述镍钴锰三元材料为LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂或LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂；和

所述硅弱酸选自偏硅酸、二硅酸和正硅酸中的一种或多种；和

所述溶剂选自水、乙醇、乙二醇、二氯甲烷、丙酮和甲苯中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤2中，

所述加热于40～120℃进行；和

所述烧结如下进行：于200～700℃下进行2～16h；和

所述过筛为过200～500目筛。