电池、正极补锂剂及其制备方法与流程

本申请涉及新能源材料，尤其涉及一种电池、正极补锂剂及其制备方法。

背景技术：

1、在新能源电池中的相关技术中，采用含锂粉体材料对正极的极片进行包覆；较为常用的含锂粉体材料包括latp、llzo，llzto等。

2、但是，这些含锂粉体材料在作为正极的包覆材料会因为存储时受到环境的影响而对粉体性能和最终应用到新能源电池之后的电化学性能产生不可预期的影响。尤其是将这些含锂粉体作为正极补锂剂使用时问题尤为明显。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供一种电池、正极补锂剂及其制备方法，旨在改善现有的问题。

2、本申请实施例是这样实现的，一种正极补锂剂，所述正极补锂剂包括：

3、基体和包覆层；

4、其中，所述基体选自li5feo4、li2nio2、li6coo4中的至少一种；

5、其中，所述包覆层由粉体材料形成；

6、所述粉体材料的化学式为liambncrdpetfog；

7、其中，m选自in、sc、b、ga、nb、y、zr、al、ni、co、mn、mg、ca、sr、cu、zn、fe、na、k中的至少一种；

8、其中，n选自ti、zr、hf、si、ge、sn中的至少一种；

9、其中，r选自nb、ti、zr、hf、as、sb、si、ge、sn中的至少一种，并且，r与n分别选自相异的元素；

10、其中，t选自s、se、n、f、cl、br和i中的至少一种。

11、可选的，在本申请的一些实施例中，所述粉体材料的一次颗粒和/或二次颗粒为类球体；所述类球体具有第一短轴、第二短轴和长轴；所述长轴垂直于所述第一短轴和第二短轴所在的平面；将所述类球体在所述第一短轴、所述第二短轴和所述长轴的尺寸分别为x、y、z，其中，1≤z/x＜2，1≤z/y＜2。

12、可选的，在本申请的一些实施例中，所述类球体在所述长轴的尺寸z的取值范围为0.01μm≤z≤100μm。

13、可选的，在本申请的一些实施例中，其中，将d/(b+c+d+e)定义为第一计量特征值a；所述第一计量特征值a的取值范围为0＜a＜0.6。

14、可选的，在本申请的一些实施例中，其中，将f/(f+g)定义为第二计量特征值b；所述第二计量特征值b的取值范围为0＜b≤0.4。

15、可选的，在本申请的一些实施例中，其中，所述liambncrdpetfog中，1＜a≤6、0＜b＜1、0＜c＜2、0＜d＜3、0＜e＜3、0＜f＜8、0＜g＜12。

16、相应的，本申请实施例还提供一种正极补锂剂的制备方法，包括：

17、将正极补锂剂的基体和用于包覆的粉体材料进行混合；

18、对混合后的所述基体和所述粉体材料进行烧结；

19、其中，所述基体选自li5feo4、li2nio2、li6coo4中的至少一种；

20、其中，所述包覆层由粉体材料形成；

21、所述粉体材料的化学式为liambncrdpetfog；

22、其中，m选自in、sc、b、ga、nb、y、zr、al、ni、co、mn、mg、ca、sr、cu、zn、fe、na、k中的至少一种；

23、其中，n选自ti、zr、hf、si、ge、sn中的至少一种；

24、其中，r选自nb、ti、zr、hf、as、sb、si、ge、sn中的至少一种，并且，r与n分别选自相异的元素；

25、其中，t选自s、se、n、f、cl、br和i中的至少一种。

26、可选的，在本申请的一些实施例中，对混合后的所述基体和所述粉体材料进行烧结的烧结温度取值范围为200-800℃，烧结时间在3-12h，温升速率范围在1-10℃/min，烧结气氛为氮气。

27、可选的，在本申请的一些实施例中，所述粉体材料与所述基体的质量比为(0.1-10):100。

28、相应的，本申请实施例还提供一种电池，其特征在于：包括前述的正极补锂剂；和/或包括前述制备方法所制得的补锂剂。

29、本申请的有益效果在于：提供了一种能够提高空气下的稳定性且提高电化学性能的电池、正极补锂剂及其制备方法。

技术特征：

1.一种正极补锂剂，其特征在于：

2.如权利要求1所述的正极补锂剂，其特征在于：

3.如权利要求2所述的正极补锂剂，其特征在于：

4.如权利要求1所述的正极补锂剂，其特征在于：

5.如权利要求4所述的正极补锂剂，其特征在于：

6.如权利要求4所述的正极补锂剂，其特征在于：

7.一种正极补锂剂的制备方法，其特征在于：

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于：

9.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于：

10.一种电池，其特征在于：包括如权利要求1至6任意一项所述的正极补锂剂；和/或包括如权利要求7至9任意一项所述制备方法所制得的补锂剂。

技术总结
本申请公开了一种电池、正极补锂剂及其制备方法，其中，正极补锂剂包括：基体和包覆层；其中，基体选自Li<subgt;5</subgt;FeO<subgt;4</subgt;、Li<subgt;2</subgt;NiO<subgt;2</subgt;、Li<subgt;6</subgt;CoO<subgt;4</subgt;中的至少一种；其中，包覆层由粉体材料形成；粉体材料的化学式为Li<subgt;a</subgt;M<subgt;b</subgt;N<subgt;c</subgt;R<subgt;d</subgt;P<subgt;e</subgt;T<subgt;f</subgt;O<subgt;g</subgt;；其中，M选自In、Sc、B、Ga、Nb、Y、Zr、Al、Ni、Co、Mn、Mg、Ca、Sr、Cu、Zn、Fe、Na、K中的至少一种；其中，N选自Ti、Zr、Hf、Si、Ge、Sn中的至少一种；其中，R选自Nb、Ti、Zr、Hf、As、Sb、Si、Ge、Sn中的至少一种，并且，R与N分别选自相异的元素；其中，T选自S、Se、N、F、Cl、Br和I中的至少一种。本申请的有益效果在于提供了一种能够提高空气下的稳定性且提高电化学性能的电池、正极补锂剂及其制备方法。

技术研发人员：严德恩,杨成林,徐扬海,李子坤,黄友元
受保护的技术使用者：深圳市贝特瑞新能源技术研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/10/28