[发明专利]一种改性高镍三元正极材料的制备方法

权利要求书

1.一种改性高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将高镍三元前驱体与锂源混合后煅烧，得到高镍三元正极材料；

S2、将所述高镍三元正极材料加入水中分散均匀，然后加入锰盐得到混合液；

S3、向所述混合液中滴加高锰酸钾溶液，搅拌反应后过滤、洗涤、干燥，得到二氧化锰包覆高镍三元正极材料；

S4、将石墨烯/聚苯胺复合材料和二氧化锰包覆高镍三元正极材料在乙醇溶液中混合搅拌均匀，经过滤、洗涤、干燥，得到改性高镍三元正极材料；所述石墨烯/聚苯胺复合材料由苯胺单体在引发剂的作用下可以原位生长在石墨烯表面，由于石墨烯或者聚苯胺表面暴露有许多官能团，这些官能团与正极材料表面形成共价键；

所述步骤S1中，煅烧的温度为700~900℃，时间为8~20h；

所述步骤S2中，混合液中，锰盐为硫酸锰、硝酸锰或醋酸锰中的一种或多种；

所述步骤S2中，还加入浓度为0.01~0.1mol/L的表面活性剂，所述表面活性剂为十二烷基溴化铵；

所述步骤S3中，干燥的温度为100~110℃，时间为8~24h；所述步骤S3中，搅拌反应的时间为5~10h；

所述步骤S4中，混合搅拌的时间为3~5h。

2.根据权利要求1所述的改性高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述高镍三元前驱体中金属离子的总物质的量与锂源中锂的物质的量之比为1:（0.95~1.15）。

3.根据权利要求1或2所述的改性高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述高镍三元前驱体为Ni_xCo_yMn_1-x-y(OH)₂、Ni_xCo_yMn_1-x-yCO₃或者其组合，其中0.6≤x≤1.0，0＜y≤0.4；所述锂源为Li₂CO₃、LiOH或CH₃COOLi中的一种或多种。

4.根据权利要求1或2所述的改性高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述高镍三元正极材料与水的质量比为1:1~3:1；所述混合液中，锰盐的浓度为0.01~0.3mol/L。

5.根据权利要求1或2所述的改性高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述锰盐与高锰酸钾的摩尔比为3:2~3:5，所述高锰酸钾溶液的浓度为0.01~0.2mol/L。

6.根据权利要求1或2所述的改性高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述石墨烯/聚苯胺复合材料与二氧化锰包覆高镍三元正极材料的质量比为（0.01~1）:100。

7.根据权利要求1或2所述的改性高镍三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述石墨烯/聚苯胺复合材料由二维片状石墨烯纳米材料和负载在所述石墨烯纳米材料表面的纳米聚苯胺构成。

8.一种改性高镍三元正极材料，其特征在于，由权利要求1-7任一项所述制备方法制得。