[发明专利]表面包覆压电材料的锂离子电池正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种表面包覆压电材料的锂离子电池正极材料，其特征在于：电池正极材料表面包覆了一层具有压电效应的压电材料。

2.根据权利要求1所述的表面包覆压电材料的锂离子电池正极材料，其特征在于：所述压电材料包括钛酸钡、铌酸锂、铌酸钠、钽酸锂、偏铌酸钾钠和偏铌酸锶钡中的任一种或多种。

3.根据权利要求1所述的表面包覆压电材料的锂离子电池正极材料，其特征在于：所述电池正极材料为层状结构的钴酸锂、镍酸锂及衍生物；三元层状材料、富锂三元材料及衍生物；尖晶石结构锂镍锰氧、锰酸锂及衍生物；橄榄石结构磷酸铁锂及衍生物。

4.根据权利要求1所述的表面包覆压电材料的锂离子电池正极材料，其特征在于：所述压电材料占电池正极材料质量的0.1 wt. % -5 wt. %。

5.权利要求1-4任一项所述的表面包覆压电材料的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于步骤如下：

（1）将压电材料前驱体溶于酸性溶液中，经强力搅拌得到分散均匀的压电材料前驱体混合溶液；

（2）将锂离子电池正极活性材料分散在溶剂中，经搅拌得到均匀分散的分散液；

（3）将步骤（1）中得到的压电材料前驱体混合溶液与步骤（2）中得到的分散液混合，经强力搅拌得均匀混合溶液；

（4）将步骤（3）得到的均匀混合溶液蒸发陈化，得到锂离子电池正极活性材料与压电材料前驱体复合溶胶，将复合溶胶充分干燥，形成干凝胶；

（5）将步骤（4）所得干凝胶充分研磨，经退火处理后得到表面均匀包覆压电材料的锂离子电池正极材料。

6.根据权利要求5所述的表面包覆压电材料的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中压电材料前驱体为压电材料的硝酸盐、乙酸盐、乙醇盐或氧化物中的任意一种；酸性溶液为柠檬酸或酒石酸的乙醇溶液，混合溶液的浓度为1.0g/L-2.0g/L。

7.根据权利要求5所述的表面包覆压电材料的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中压电材料前驱体与步骤（2）中锂离子电池正极活性材料的质量比为（0.001-0.05）:1。

8.根据权利要求5所述的表面包覆压电材料的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中蒸发陈化的温度为60-120℃，干燥温度为80-120℃，时间为10-12h。

9.根据权利要求5所述的表面包覆压电材料的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（5）中退火温度为500-900℃，退火时间为6-48h。