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铝钽修饰的高镍三元正极材料及其制备方法和应用

189 编辑：北方有色网来源：中国科学院化学研究所

2026-01-19 16:14:37

权利要求 1.一种正极复合材料，包括如下组成：高镍三元正极材料及其表面的包覆层; 所述高镍三元正极材料的结构式为LiNixCoyMn1-x-yO2; 其中：0.6≤x<1;0 所述包覆层为含有铝钽金属的纳米涂层; 所述正极复合材料的制备方法，包括如下步骤： (1)将可溶性有机铝盐、可溶性有机钽盐和配位剂溶于非水溶剂中，搅拌得到溶液A; (2)另取所述非水溶剂，将高镍三元正极材料和碱液加入到所述非水溶剂中，分散得到悬浊液B; (3)把所述溶液A倒入所述悬浊液B中，搅拌，离心，洗涤，干燥，得到铝钽修饰表面的材料; (4)将所述铝钽修饰表面的材料煅烧，得到表面铝钽物种改性的高镍三元正极材料，即所述正极复合材料。 2.根据权利要求1所述的正极复合材料，其特征在于：所述高镍三元正极材料为LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2、LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2、LiNi0.91Co0.06Mn0.03O2。 3.根据权利要求1或2所述的正极复合材料，其特征在于：所述正极复合材料中，铝元素的质量分数为0.03-2%，钽元素的质量分数为0.05-1.8%; 所述包覆层的厚度为0.5-30 nm。 4.权利要求1-3任一项所述正极复合材料的制备方法，包括如下步骤： (1)将可溶性有机铝盐、可溶性有机钽盐和配位剂溶于非水溶剂中，搅拌得到溶液A; (2)另取所述非水溶剂，将高镍三元正极材料和碱液加入到所述非水溶剂中，分散得到悬浊液B; (3)把所述溶液A倒入所述悬浊液B中，搅拌，离心，洗涤，干燥，得到铝钽修饰表面的材料; (4)将所述铝钽修饰表面的材料煅烧，得到表面铝钽物种改性的高镍三元正极材料，即所述正极复合材料。 5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述可溶性有机铝盐为醇铝盐、乙酰丙酮铝盐和乙氧基铝盐中的一种或多种; 所述溶液A中，所述可溶性有机铝盐的浓度为1×10-6-10 mol/L; 所述可溶性有机钽盐为醇钽盐、乙酰丙酮钽盐和乙氧基钽盐中的一种或多种;

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