[发明专利]一种降低三元正极材料电阻率的方法

说明书

本发明属于锂离子电池领域，公开了一种降低三元正极材料电阻率的方法，包括以下步骤：(1)将三元正极材料与氢氧化物混合，得到混合物；(2)将混合物进行烧结，冷却，过筛，即得。本发明通过采用氢氧化物包覆高电阻率的三元正极材料，能够有效地降低三元正极材料的电阻率。由于较高的电阻率会影响三元正极材料在电池中的DCR及循环性能，因此通过降低三元正极材料的粉末电阻率可避免材料电阻率偏高导致电池内阻增大及循环性能下降。

技术领域

本发明属于锂离子电池材料技术领域，具体涉及一种降低三元正极材料电阻率的方法。

背景技术

近年来，国家推行了一系列的关于新能源汽车的政策，这极大地推动着锂离子电池的发展。正极材料的性能直接影响锂离子电池的容量、寿命、存储等性能，所以新型正极材料在下一代锂离子电池技术中占据核心地位。

对正极材料的检测也是研发的一个重要过程，由于正极材料的电池性能测试周期较长，导致人们难以快速鉴定材料的性能差异从而进行优化设计。为了加快研发进度，人们开始关注一些与电池性能相关的快速电性能测试，从而筛选出优异的正极材料。如今，材料的粉末电阻率测试是运用较多的一项，研究人员认为材料的粉末电阻率与其DCR和循环性能有一定的相关性。为改善三元正极材料随Ni含量增加产生的一系列问题，通常采用包覆的方式改善三元正极材料的性能，然而随着包覆种类和包覆量的增加，三元正极材料的粉末电阻率直线上升，这制约了三元正极材料的循环性能。因此，制备低电阻率的三元正极材料是提高材料电池性能的途径之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改善三元正极材料电阻率的方法。该方法可在不影响其三元正极材料结构的前提下，降低三元正极材料的电阻率，并提高了三元正极材料的循环性能；本发明提出的三元正极材料包覆方案效果明显，简单易行，易于产业化生产。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种降低三元正极材料电阻率的方法，包括以下步骤：

(1)将三元正极材料与氢氧化物混合，得到混合物；

(2)将混合物进行烧结，冷却，过筛，即得。

优选地，步骤(1)所述三元正极材料的化学式为LiNi_xCo_yMn_1-x-yO₂，其中1>x≥0.5，0<y≤0.2。

优选地，步骤(1)所述氢氧化物为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、氢氧化镁、氢氧化钴、氢氧化镍、氢氧化锰中的一种或几种。更优选地，所述所述氢氧化物为氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化锂中的一种或几种。

优选地，步骤(1)所述氢氧化物和所述三元正极材料的重量比为0.01-0.3:1；

优选地，步骤(1)所述三元正极材料的电阻率为2000-100000Ω·cm。

优选地，步骤(2)所述烧结的温度为250℃-650℃，烧结时间为2-8h。

优选地，步骤(2)所述冷却是冷却至室温。

优选地，步骤(2)所述过筛使用的目数为100-200目。

一种三元正极材料，由上述方法制得。

优选地，所述三元正极材料的电阻率为使用四探针法在12Mpa压力下测得。

本发明的优点：

1、本发明通过采用氢氧化物包覆高电阻率的三元正极材料，能够有效地降低三元正极材料的电阻率。

2、由于较高的电阻率会影响三元正极材料在电池中的DCR及循环性能，因此通过降低三元正极材料的粉末电阻率可避免材料电阻率偏高导致电池内阻增大及循环性能下降。