1.一种高循环性能和高安全性能的锂离子电池正极材料的制备方法,锂离子电池以Al2O3面包覆的LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2为正极材料,以石墨为负极材料,以多孔聚乙烯膜为隔膜、隔膜表面涂覆陶瓷材料,以含1.0 mol/L锂盐LiPF6的DMC/EC/EMC混合溶液为电解液;所述Al2O3面包覆的LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2由如下方法制备获得:(1)将异丙氧基铝溶于无水异丙醇中,配制成浓度为0.5 2wt%的稀溶液;
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(2)将LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2材料置于异丙氧基铝‑异丙醇稀溶液中,加以氮气保护,在常温下搅拌8 12小时后,停止氮气保护,通入空气,使之发生水解反应;
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(3)过滤并烘干,并在400~600℃下热处理8~12 h,得到所述Al2O3面包覆的LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于正极按如下方法制得:Al2O3面包覆的LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2与导电剂乙炔黑以及粘结剂聚偏氟乙烯按质量比80:10:10混合,加入溶剂N‑甲基吡咯烷酮制成浆料,将浆料涂覆于厚度为12 µm的铝箔上,120 ℃真空干燥,辊压成片,作为锂离子电池正极。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于步骤(2)中所述异丙氧基铝用量以铝元素计为LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2材料质量的0.5~5%。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2材料由如下方法制得:(1)称取化学计量比为6:2:2的NiSO4、CoSO4和MnSO4,加入蒸馏水中配成浓度为2.0 mol/L的混合溶液;
(2)将步骤(1)中的混合溶液缓慢加入惰性气体保护的共沉淀反应釜中,配制4.0 mol/L NaOH溶液作为沉淀剂和3 mol/L NH3·H2O溶液作为螯合剂,并依次加入反应釜中进行共沉淀;加料速度控制在0.8 1 L/h,搅拌速率控制在200 300 r/min,控制温度为55±2 ℃,~ ~
pH值为10.5,液相共沉淀产物陈化时间为8 h;
(3)过滤、洗涤和干燥步骤(2)中的共沉淀反应产物,得到了镍钴锰复合氢氧化物前驱体[(Ni0.6Co0.2Mn0.2)](OH)2;
(4)将步骤(3)中的前驱体与Li2CO3放入研钵中研磨均匀,先在空气中预烧结5 h,然后在840℃下进行12 h的高温煅烧,最终制得LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2三元材料。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于[(Ni0.6Co0.2Mn0.2)](OH)2和Li2CO3中Li:(Ni+Co+Mn)物质的量之比为1.12 : 1。