[发明专利]一种利用压电陶瓷提高锂离子电池循环寿命的方法

摘要

本发明提供一种利用压电陶瓷提高锂离子电池循环寿命的方法，在制备锂电池正极材料的前驱物中使用少量的压电陶瓷晶体，当在锂离子迁移时，压电陶瓷晶体受外部电场作用，产生机械形变，从而抑制钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰酸锂等锂离子正极材料在循环充放电过程中的结构变化。从根本上解决了电极材料循环过程中的容量衰减，使循环充放电过程为可逆性提高，大幅提高循环寿命。并且，还能使锂离子自由通过，具有良好的导电率，提高了锂电池的首次效率和倍率性能。

主权项

一种利用压电陶瓷提高锂离子电池循环寿命的方法，其特征在于，具体方法如下：(1)将锂离子电池正极材料分散在有机溶剂中，在室温下超声处理，得到锂离子电池正极材料分散液；(2)将压电陶瓷进行湿法球磨、干燥，在第一温度烧结2～4h，研磨得纳米级压电陶瓷固溶粉体；(3)将步骤(2)中得到的压电陶瓷固溶粉体分散在有机溶剂中，高速搅拌、超声，形成均匀悬浊液；(4)在高速搅拌下，将步骤(1)得到的锂离子电池正极材料分散液加入步骤(3)中制得的悬浊液中，以使所述纳米级压电陶瓷固溶粉体参杂至所述锂离子电池正极材料中，所述锂离子电池正极材料和所述压电陶瓷固溶粉体的质量比为1:(0.01 ～ 0.1)；(5)将参杂有纳米级压电陶瓷固溶粉体的锂离子电池正极材料前驱物在真空烘箱中80～120℃烘干24～48h，并将烘干后的固体物质充分研磨成粉末，经过退火处理，于第二温度烧结，得所述用作锂离子电池的正极材料。