[发明专利]改性镍锰酸锂正极材料及其制备方法与锂离子电池正极片

说明书

本发明提供了一种改性镍锰酸锂正极材料及其制备方法与锂离子电池正极片。所述改性镍锰酸锂正极材料包括掺杂或包覆金属氧化物MO_x的镍锰酸锂，其中，所述金属氧化物MO_x与所述镍锰酸锂的质量比为(0.01至1):(99.99至99)；所述金属氧化物MO_x中的金属‑氧键之间的键能为2.8eV以上。本发明提供的改性镍锰酸锂正极材料中，包括具有较高金属‑氧键键能的稳定金属氧化物，抑制了高电位下镍锰酸锂对电解液的氧化，稳定了正极材料与电解液之间的界面，抑制了副反应的产生，从而降低了电池存储过程的产气量，提升了电池的循环稳定性。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，涉及一种改性镍锰酸锂正极材料，尤其涉及改性镍锰酸锂正极材料及其制备方法与锂离子电池正极片。

背景技术

尖晶石镍锰酸锂因其具有较高的反应电位(＞4.6V)，以及较高的理论比容量(＞140mAh/g)，而被应用于高能量密度的动力电池体系。然而，由于其反应电位过高(＞4.6V)，导致对现有体系的兼容性较差，尤其是对电解液的氧化较强，正极与电解液的界面稳定性差，存在大量正极界面副反应，降低了电池体系的循环稳定性。

如何改善尖晶石镍锰酸锂对电解液的氧化较强，正极与电解液的界面稳定性差的问题，减少正极界面存在的副反应，降低电池体系的循环稳定性，是锂离子电池正极材料亟需解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种改性镍锰酸锂正极材料及其制备方法与锂离子电池正极片，通过稳定的金属氧化物MO_x抑制电解液副反应，提升了电极与电解液界面的稳定性，从而提升了电池的稳定性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种改性镍锰酸锂正极材料，所述改性镍锰酸锂正极材料包括掺杂或包覆金属氧化物MO_x的镍锰酸锂，其中

所述金属氧化物MO_x与所述镍锰酸锂的质量比为(0.01至1):(99.99至99)；

所述金属氧化物MO_x中的金属-氧键之间的键能为2.8eV以上。

所述金属氧化物MO_x与镍锰酸锂的质量比为(0.01-1):(99.99-99)，例如可以是0.01:99.99、0.1:99.9、0.2:99.8、0.5:99.5或1:99，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

本发明提供的改性镍锰酸锂正极材料，包括金属氧化物MO_x，其金属-氧键之间的键能为2.8eV以上，稳定存在且不易发生氧化还原反应。在4.6V以上电压时，所述改性镍锰酸锂正极材料中的金属氧化物可有效的抑制镍锰酸锂对电解液的氧化作用，减少了副反应的产生，从而提高了电池在存储和循环过程中的稳定性。