本發明屬于鋰離子電池材料的技術領域，具體涉及一種快離子導體包覆的鋰過渡金屬氧化物材料及其制備方法。
背景技術：
鋰離子層狀電池具有較高的容量、放電平臺和壓實密度，是目前研究最為充分、應用最廣泛的商業化鋰離子電池正極材料之一。鋰離子正極材料與電解液直接接觸，易被電解液腐蝕，發生co、mn、ni等過渡金屬的溶出現象，原有的層狀結構被破壞，并氧化分解電解液，導致產氣，最終使電池容量的迅速衰減，出現電池鼓包甚至燃燒、爆炸等安全問題。
在含鋰的過渡金屬氧化物材料表面包覆其它材料，可以有效地減少正極材料與電解液的接觸面積，減少co、mn、ni等其它過渡金屬溶出量，提高結構穩定性和循環性能。常見的包覆材料是金屬氧化物，例如zno、a12o3、la2o3、tio2、zro2等，這類材料結構穩定，不會與電解液反應，起到了保護正極材料的作用，但氧化物大多電子絕緣，包覆會提高正極材料電子電導阻抗，降低容量。其次包覆材料是金屬磷酸鹽，例如alpo4、li3po4、lipo3、li3al(po4)2、limgpo4等，這類材料結構包覆正極材料具有提高容量保持率，提高充電狀態下鋰離子擴散系數和熱穩定性，但磷酸鹽包覆不能消除高電壓下電解液對正極材料表面的腐蝕，高電壓下保護能力有限。
yongjeongkim等人采用濺射法在鈷酸鋰正極材料表面包覆一層約為30nm厚的a12o3，結果顯示a12o3包覆的鈷酸鋰，在半電池2.75～4.4v的循環過程中具有更好的結構穩定性和容量保持率，但在循環的前80周，a12o3包覆的鈷酸鋰正極材料的鋰離子擴散系數低于未包覆的鈷酸鋰正極材料，氧化物的包覆在一定程度上影響容量發揮，降低了整體性能(參見文獻chem.mater.2003,15,1505-1511)。
相關技術公開了一種氧化鋁包覆鎳鈷錳三元正極材料的制備方法，該方法在三元正極材料表面包覆一層a12o3包覆層，抑制材料與電解液發生的副反應，同時提高了電池的安全性能和循環性能。但包覆層a12o3并非是鋰離子運輸的優良導體，在提高電池循環性能的同時，增加了電池的內阻，犧牲了電池的放電比容量。在三元正極材料表面包覆容易存在包覆層與材料表面分層問題，包覆量及包覆均勻程度存在問題。
jaephilcho等人采用沉淀包覆法制備了alpo4包覆的鈷酸鋰，與未包覆的鈷酸鋰和a12o3包覆的鈷酸鋰相比，在半電池3.
聲明：
“快離子導體包覆的鋰過渡金屬氧化物材料及其制備方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：廣東邦普循環科技有限公司;湖南邦普循環科技有限公司;湖南邦普汽車循環有限公司
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2025年08月05日 ~ 07日 
