[发明专利]锂离子电池、表面修饰改性三元材料及制备方法

权利要求书

1.一种表面修饰改性三元正极材料的制备方法，其特征在于，包括：

将经过预设工艺条件预处理后的三元正极材料放置于充满指定气氛的原子层沉积反应室中；触发升温程序，使所述反应室的温度处于指定温度范围内；将所述反应室抽真空后，在载气作用下向所述反应室内通入有机硼源，经过第一反应时间后，继续通入所述载气以清除掉过量的有机硼源，得到表面修饰改性三元正极材料第一前驱体；

在所述载气作用下将气态氧化剂通入所述反应室中，控制气态氧化剂与所述表面修饰改性三元正极材料第一前驱体反应的第二反应时间后，继续通入所述载气以清除掉过量的气态氧化剂以及反应副产物，得到包覆第一指定量硼氧化物的第一表面修饰改性三元正极材料；

在所述载气作用下将有机锂盐通入所述反应室中，控制指定锂盐与所述第一表面修饰改性三元正极材料表面的硼氧化物反应的第三反应时间后，继续通入所述载气以清除掉过量的有机锂盐，形成表面修饰改性三元正极材料第二前驱体；

在所述载气作用下将气态氧化剂通入所述反应室中，控制气态氧化剂与所述表面修饰改性三元正极材料第二前驱体反应的第四反应时间后，继续通入所述载气以清除掉过量的气态氧化剂以及反应副产物，得到包覆第二指定量锂硼氧化物的第二表面修饰改性三元正极材料。

2.根据权利要求1所述的表面修饰改性三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述有机硼源包括三甲基硼烷、三乙基硼烷、乙硼烷中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的表面修饰改性三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述气态氧化剂包括氧气和/或H₂O。

4.根据权利要求1所述的表面修饰改性三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述载气包括氮气和/或氩气。

5.根据权利要求1所述的表面修饰改性三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述有机锂盐包括烷基锂。

6.根据权利要求5所述的表面修饰改性三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述烷基锂包括甲基锂、丙基锂、丁基锂、乙基锂、苯基锂中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的表面修饰改性三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述预设工艺条件包括100℃至150℃温度范围内干燥6h至12h；所述指定温度范围包括100℃至200℃；所述第一反应时间包括0.1s至6s；所述第二反应时间包括0.05s至20s；所述第三反应时间包括0.1s至6s。

8.一种表面修饰改性三元正极材料，其特征在于，通过权利要求1至7中任一项所述的表面修饰改性三元正极材料的制备方法制备得到；包括三元材料基体以及包覆于三元材料基体表面的纳米级厚度范围的硼化物包覆层；所述纳米级厚度范围包括0.5nm至2nm。

9.一种锂离子电池，其特征在于，包括权利要求1至7中任一项所述的表面修饰改性三元正极材料的制备方法制备得到表面修饰改性三元正极材料。