本發(fā)明涉及一種鋰離子電池811型三元正極改性材料及其制備方法，屬于鋰離子電池正極材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在鋰離子電池的元件中，正極材料在價(jià)格與性能方面都占據(jù)了主導(dǎo)因素。就現(xiàn)在的發(fā)展程度而言，正極材料也遠(yuǎn)比負(fù)極材料以及電解液的發(fā)展速度慢，鋰離子電池性能和安全性的進(jìn)一步改善更需要的是正極材料循環(huán)、倍率性能以及熱穩(wěn)定性的不斷提高。三元正極材料是LiCoO₂/LiNiO₂/LiMn₂O₄的共熔體系，這種共熔體系兼具了LiCoO₂、LiNiO₂、LiMn₂O₄三類材料的特點(diǎn)，這種材料是一種含有鎳、鈷、錳三種元素的新型復(fù)合材料，三元材料存在明顯的三元素協(xié)同效應(yīng)，電化學(xué)性能優(yōu)于任意一種單組合化合物。

作為三元體系中一種的(811)型三元材料LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂，與傳統(tǒng)的(333)型LiNi_1/3Mn_1/3Co_1/3O₂材料相比，Co的含量明顯減少，可以使材料的生產(chǎn)成本降低，同時(shí)材料生產(chǎn)與使用過程對(duì)環(huán)境更加友好。Ni的含量更高，有助于材料獲得更高的放電容量。同時(shí)，對(duì)材料安全穩(wěn)定貢獻(xiàn)最大的Mn的含量增加，可以使材料循環(huán)性和安全性更好，更適合實(shí)際應(yīng)用，因而LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂是更具有研究?jī)r(jià)值的一種三元正極材料。

而就商業(yè)化應(yīng)用的要求來說，LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂正極材料需要提高的是振實(shí)密度、能力密度、循環(huán)能力以及大倍率的充放電能力。針對(duì)目前LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂三元正極材料尚存的不足，研究者們對(duì)材料主要進(jìn)行部分摻雜或者表面包覆改性，摻雜改性主要是通過向正極材料中部分摻雜與主體過渡金屬離子半徑相近的其他金屬離子，或者部分摻雜F、Cl或Br等陰離子以達(dá)到使材料結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，循環(huán)性能更優(yōu)秀的目的；包覆這種改性手段在正極材料表面上附著一層化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的物質(zhì)，有效地避免材料與電解液的直接接觸，通過這樣的方式抑制它們之間的相互作用，來保證材料在循環(huán)過程中結(jié)構(gòu)的完整與穩(wěn)定。除此之外，包覆改性還可以適當(dāng)提高正極材料的電導(dǎo)率以及振實(shí)密度，使包覆后的正極材料倍率性能更好而且有利于工業(yè)加工。本專利將兩種改性手段結(jié)合起來，對(duì)LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂正極材料進(jìn)行摻雜或包覆的協(xié)同改性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決上述問題，提供了一種制備方法簡(jiǎn)單的鋰離子電池811型三元正極改性材料及其制備方法，制備得到的正極材料粒徑分布均勻，結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，材料倍率性能和循環(huán)性能較好。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種鋰離子電池811型三元正極改性材料，包括摻雜改性的正極材料，所述摻雜改性的正極材料的外層包裹有一層包覆材料，所述包覆材料的質(zhì)量是摻雜改性的正極材料的1-5wt％，所述摻雜改性的正極材料的化學(xué)通式為L(zhǎng)i(Ni_0.8Co₀₁₂Mn_0.1)_1-xM_xO_2-yN_y，其中，M為Zn、Fe、Ti、Mg、Al或Cr；N為F、Cl或Br，0＜x≤0.10，0＜y≤0.10，所述包覆材料為TiO₂、Al₂O₃或FePO₄。

鋰離子電池442型三元正極改性材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)將水溶性的鋰源、鎳源、錳源、鈷源、M鹽、N鹽及檸檬酸溶于水中充分混合，再用氨水調(diào)節(jié)pH值至7～8；

(2)將步驟(1)得到的溶液在60～100℃下攪拌加熱，得到凝膠體；

(3)將步驟(2)所得凝膠體80～150℃下干燥8～15小時(shí)，得到干凝膠體；

(4)將干凝膠體在300～600℃預(yù)灼燒處理4～8小時(shí)，自然冷卻至室溫研磨得到前驅(qū)體；

(5)步驟(4)得到的前驅(qū)體置于700～1000℃條件下焙燒10～20小時(shí)，冷卻后繼續(xù)研磨得到摻雜改性的正極材料；

(6)按包覆材料的質(zhì)量是摻雜改性的正極材料的1-5wt％稱量包覆材料，包覆材料為TiO₂、Al₂O₃或FePO₄；

(7)將上述制備好的摻雜改性的正極材料和包覆材料分散于水或乙醇中使摻雜改性的正極材料和包覆材料溶解完全，在40～80℃下劇烈攪拌，并調(diào)節(jié)pH在9～10，直至溶劑完全揮發(fā)，攪拌結(jié)束后靜置1～2小時(shí)采用定量濾紙過濾，并用去離子水洗滌1～2次后于80～85℃條件下干燥12～20小時(shí)，最后在400～500℃煅燒5～10h即得到最終產(chǎn)物。

進(jìn)一步的，所述鋰源、鎳源、錳源、鈷源、M鹽、N鹽按照鋰、鎳、錳、鈷、M、N的摩爾比為(1-y)∶(0.8-x)∶(0.1-x)∶(0.1-x)∶x∶y加入，其中0＜x≤0.10，0＜y≤0.10。

進(jìn)一步的，所述鎳鹽、鈷鹽和錳鹽的總摩爾量與檸檬酸的摩爾比為1∶1～1∶2。

進(jìn)一步的，所述鋰源為L(zhǎng)iNO₃、CH₃COOLi、LiOH中的一種或多種。

進(jìn)一步的，所述鎳源為Ni(NO₃)₂、Ni(CH₃COO)₂、NiSO₄中的一種或多種。

進(jìn)一步的，所述錳源為Mn(NO₃)₂、Mn(CH₃COO)₂、MnSO₄中的一種或多種。

進(jìn)一步的，所述鈷源為Co(NO₃)₂、Co(CH₃COO)₂、CoSO₄中的一種或多種

進(jìn)一步的，所述M鹽為Mg(NO₃)₂、C₁₆H₃₆O₄Ti、Al(NO₃)₃或Cr(NO₃)₃中的一種。

進(jìn)一步的，所述N鹽為L(zhǎng)iCl、LiF、LiBr中的一種。

本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，步驟易于操作，制備得到的正極材料粒徑分布均勻，結(jié)晶度高，表面光滑，顆粒分散度好，由于陰離子和陽離子的摻雜改性使材料結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，而包覆材料的存在抑制了材料表面與電解液界面副反應(yīng)的發(fā)生，減小了循環(huán)過程中的阻抗，提高了Li⁺的擴(kuò)散速率，使材料表面Li⁺脫出與嵌入更容易，摻雜與包覆改性的綜合作用起到了提高材料倍率性能和循環(huán)性能，并且摻雜與包覆改性所需的原料價(jià)格便宜，進(jìn)一步降低了正極材料生產(chǎn)所需的成本，有利于推進(jìn)商品化的進(jìn)程。

附圖說明

圖1為對(duì)比例和實(shí)施例2、3、5制備的正極材料的X-射線衍射圖。

圖2為對(duì)比例和實(shí)施例2、3、5制備的正極材料的掃描電鏡圖。

圖3為對(duì)比例和實(shí)施例2、3、5制備的正極材料，常溫時(shí)0.2C電流下的首次充放電曲線圖，放電電壓范圍為2.5-4.6V。

圖4為對(duì)比例和實(shí)施例2、3、5制備的正極材料，常溫時(shí)0.2C電流下的循環(huán)曲線圖，充放電電壓范圍為2.5-4.6V。

圖5為對(duì)比例和實(shí)施例2、3、5制備的正極材料，在常溫時(shí)在不同倍率下的循環(huán)曲線圖，充放電電壓范圍為2.5-4.6V。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

對(duì)比例：未改性LiNi_0.4Co_0.2Mn_0.4O₂正極材料的制備。

按照化學(xué)計(jì)量比(1.05∶0.8∶0.1∶0.1)稱取分析純的CH₃COOLi、Ni(CH₃COO)₂、Co(CH₃COO)₂、Mn(CH₃COO)₂分別用去離子水充分溶解，加入檸檬酸溶液，檸檬酸溶液的加入量等于過渡金屬離子的摩爾量之和，混合均勻后用濃氨水將溶液pH值調(diào)至7.5，80℃水浴加熱攪拌，使各種離子充分絡(luò)合，并使水分蒸發(fā)至形成深紫色凝膠；將凝膠在120℃條件下干燥10小時(shí)，而后置于500℃下預(yù)處理6小時(shí)，冷卻后研磨，再于850℃焙燒20小時(shí)得到LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂正極材料。

實(shí)施例1：一種鋰離子電池811型三元正極改性材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)按照化學(xué)計(jì)量比(1.02∶0.798∶0.105∶0.108∶0.03∶0.03)稱取分析純的CH₃COOLi·2H₂O、Ni(CH₃COO)₂·4H₂O、Co(CH₃COO)₂·4H₂O、Mn(CH₃COO)·4H₂O、Mg(NO₃)₂·6H₂O、LiF，分別用去離子水溶解完全，加入檸檬酸溶液，檸檬酸溶液的加入量等于過渡金屬離子的摩爾量之和，混合均勻后用濃氨水將PH值調(diào)節(jié)至7；

(2)將步驟(1)得到的混合溶液于60℃的水浴中加熱以蒸發(fā)水分，并不斷攪拌，得到凝膠體；

(3)將凝膠體于鼓風(fēng)干燥箱中烘干，烘干溫度為80℃，烘干時(shí)間為8小時(shí)，得到干凝膠體；

(4)將干燥的凝膠體進(jìn)行預(yù)燒，預(yù)燒溫度為300℃，預(yù)燒時(shí)間為8小時(shí)，得到前驅(qū)體；前驅(qū)體自然冷卻至室溫后研磨，將研磨后的前驅(qū)體在700℃下進(jìn)行煅燒，煅燒時(shí)間為10小時(shí)，煅燒后自然冷卻至室溫后再次研磨，即得到摻雜改性的正極材料Li(Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1)_0.97Mg_0.03O_1.97F_0.03。

(5)將上述制備好的摻雜改性正極材料和質(zhì)量分?jǐn)?shù)比1.0wt％的包覆材料TiO₂分散乙醇量溶劑中，在40℃下劇烈攪拌，并調(diào)節(jié)PH在9，直至溶劑完全揮發(fā)，攪拌結(jié)束后靜置1小時(shí)采用定量濾紙過濾，并用去離子水洗滌1次后于80℃條件下干燥20小時(shí)，最后400℃煅燒10h即得到最終產(chǎn)物表面包覆1.0wt％TiO₂的Li(Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1)_0.97Mg_0.03O_1.97F_0.03。

實(shí)施例2：一種鋰離子電池811型三元正極改性材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)按照化學(xué)計(jì)量比(1.00∶0.77∶0.10∶0.105∶0.05∶0.05)稱取分析純的LiNO₃、

Ni(NO₃)₂·6H₂O、Co(NO₃)₂·6H₂O、Mn(NO₃)₂·4H₂O、C₁₆H₃₆O₄Ti、LiCl，分別用去離子水溶解完全，加入檸檬酸溶液，檸檬酸溶液的加入量等于過渡金屬離子的摩爾量之和，混合均勻后用濃氨水將PH值調(diào)節(jié)至7.5；

(2)將步驟(1)得到的混合溶液于80℃的水浴中加熱以蒸發(fā)水分，并不斷攪拌，得到凝膠體；

(3)將凝膠體于鼓風(fēng)干燥箱中烘干，烘干溫度為100℃，烘干時(shí)間為10小時(shí)，得到干凝膠體；

(4)將干燥的凝膠體進(jìn)行預(yù)燒，預(yù)燒溫度為400℃，預(yù)燒時(shí)間為5小時(shí)，得到前驅(qū)體；前驅(qū)體自然冷卻至室溫后研磨，將研磨后的前驅(qū)體在850℃下進(jìn)行煅燒，煅燒時(shí)間為15小時(shí)，煅燒后自然冷卻至室溫后再次研磨，即得到摻雜改性的正極材料Li(Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1)_0.95Ti_0.05O_1.95Cl_0.05。

(5)將上述制備好的摻雜改性的正極材料和質(zhì)量分?jǐn)?shù)比2.0wt％的包覆材料Al₂O₃分散于適量溶劑中，在60℃下劇烈攪拌，并調(diào)節(jié)PH在9左右，直至溶劑完全揮發(fā)。攪拌結(jié)束后靜置2小時(shí)采用定量濾紙過濾，并用去離子水洗滌2次后于85℃條件下干燥12小時(shí)，最后450℃煅燒8h即得到最終產(chǎn)物表面包覆2.0wt％Al₂O₃的Li(Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1)_0.95Ti_0.05O_1.95Cl_0.05。

實(shí)施例3：一種鋰離子電池811型三元正極改性材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)按照化學(xué)計(jì)量比(0.95∶0.72∶0.10∶0.10∶0.1∶0.1)稱取分析純的LiOH·H₂O、NiSO₄·6H₂O、CoSO₄·7H₂O、MnSO₄·H₂O、Al(NO₃)₃、LiBr，分別用去離子水溶解完全，加入檸檬酸溶液，加入量等于過渡金屬離子的摩爾量之和，混合均勻后用濃氨水將PH值調(diào)節(jié)至8左右；

(2)將步驟(1)得到的混合溶液于90℃的水浴中加熱以蒸發(fā)水分，并不斷攪拌，得到凝膠體；

(3)將凝膠體于鼓風(fēng)干燥箱中烘干，烘干溫度為120℃，烘干時(shí)間為12小時(shí)，得到干凝膠體；

(4)將干燥的凝膠體進(jìn)行預(yù)燒，預(yù)燒溫度為500℃，預(yù)燒時(shí)間為6小時(shí)，得到前驅(qū)體；前驅(qū)體自然冷卻至室溫后研磨，將研磨后的前驅(qū)體在900℃下進(jìn)行煅燒，煅燒時(shí)間為18小時(shí)，煅燒后自然冷卻至室溫后再次研磨，即得到摻雜改性的正極材料Li(Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1)_0.9Al_0.1O_1.9Br_0.1。

(5)將上述制備好的摻雜改性的正極材料和質(zhì)量分?jǐn)?shù)比3.0wt％的包覆材料FePO₄分散于適量溶劑中，在80℃下劇烈攪拌，并調(diào)節(jié)PH在9左右，直至溶劑完全揮發(fā)。攪拌結(jié)束后靜置1.5小時(shí)采用定量濾紙過濾，并用去離子水洗滌2次后于80℃條件下干燥15小時(shí)，最后500℃煅燒5h即得到最終產(chǎn)物表面包覆3.0wt％FePO₄的Li(Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1)_0.9Al_0.1O_1.9Br_0.1。

實(shí)施例4：一種鋰離子電池811型三元正極改性材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)按照化學(xué)計(jì)量比(1.00∶0.765∶0.105∶0.103∶0.05∶0.05)稱取分析純的LiNO₃、Ni(NO₃)₂·6H₂O、Co(NO₃)₂·6H₂O、Mn(NO₃)₂·4H₂O、Cr(NO₃)₃·4H₂O、LiF，分別用去離子水溶解完全，加入檸檬酸溶液，加入量等于過渡金屬離子的摩爾量之和，混合均勻后用濃氨水將PH值調(diào)節(jié)至7.0左右；

(2)將步驟(1)得到的混合溶液于100℃的水浴中加熱以蒸發(fā)水分，并不斷攪拌，得到凝膠體；

(3)將凝膠體于鼓風(fēng)干燥箱中烘干，烘干溫度為150℃，烘干時(shí)間為15小時(shí)，得到干凝膠體；

(4)將干燥的凝膠體進(jìn)行預(yù)燒，預(yù)燒溫度為600℃，預(yù)燒時(shí)間為4小時(shí)，得到前驅(qū)體；前驅(qū)體自然冷卻至室溫后研磨，將研磨后的前驅(qū)體在1000℃下進(jìn)行煅燒，煅燒時(shí)間為20小時(shí)，煅燒后自然冷卻至室溫后再次研磨，即得到摻雜改性的正極材料Li(Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1)_0.95Cr_0.05O_1.95F_0.05。

(5)將上述制備好的摻雜改性的正極材料和質(zhì)量分?jǐn)?shù)比4.0wt％的包覆材料FePO₄分散于適量溶劑中，在80℃下劇烈攪拌，并調(diào)節(jié)PH在9，直至溶劑完全揮發(fā)。攪拌結(jié)束后靜置1小時(shí)采用定量濾紙過濾，并用去離子水洗滌2次后于80℃條件下干燥12小時(shí)，最后450℃煅燒5h即得到最終產(chǎn)物表面包覆4.0wt％FePO₄的Li(Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1)_0.95Cr_0.05O_1.95F_0.05。

實(shí)施例5：一種鋰離子電池811型三元正極改性材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)按照化學(xué)計(jì)量比(1.00∶0.765∶0.105∶0.106∶0.05∶0.05)稱取分析純的LiOH·H₂O、NiSO₄·6H₂O、CoSO₄·7H₂O、MnSO₄·H₂O、C₁₆H₃₆O₄Ti、LiF，分別用去離子水溶解完全，加入檸檬酸溶液，加入量等于過渡金屬離子的摩爾量之和，混合均勻后用濃氨水將PH值調(diào)節(jié)至7.5；

(2)將步驟(1)得到的混合溶液于90℃的水浴中加熱以蒸發(fā)水分，并不斷攪拌，得到凝膠體；

(3)將凝膠體于鼓風(fēng)干燥箱中烘干，烘干溫度為120℃，烘干時(shí)間為12小時(shí)，得到干凝膠體；

(4)將干燥的凝膠體進(jìn)行預(yù)燒，預(yù)燒溫度為500℃，預(yù)燒時(shí)間為6小時(shí)，得到前驅(qū)體；前驅(qū)體自然冷卻至室溫后研磨，將研磨后的前驅(qū)體在850℃下進(jìn)行煅燒，煅燒時(shí)間為20小時(shí)，煅燒后自然冷卻至室溫后再次研磨，即得到摻雜改性的正極材料Li(Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1)_0.95Ti_0.05O_1.95F_0.05。

(5)將上述制備好的摻雜改性正極材料和質(zhì)量分?jǐn)?shù)比2.0wt％的包覆材料TiO₂分散于乙醇溶劑中，在80℃下劇烈攪拌，并調(diào)節(jié)PH在9，直至溶劑完全揮發(fā)，攪拌結(jié)束后靜置2小時(shí)采用定量濾紙過濾，并用去離子水洗滌2次后于82℃條件下干燥15小時(shí)，最后480℃煅燒6h即得到最終產(chǎn)物表面包覆2.0wt％TiO₂的Li(Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1)_0.95Ti_0.05O_1.95F_0.05。

實(shí)施例6：一種鋰離子電池811型三元正極改性材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)按照化學(xué)計(jì)量比(1.00∶0.801∶0.103∶0.105∶0.03∶0.05)稱取分析純的CH₃COOLi·2H₂O、Ni(CH₃COO)₂·4H₂O、Co(CH₃COO)₂·4H₂O、Mn(CH₃COO)·4H₂O、Al(NO₃)₂·9H₂O、LiCl，分別用去離子水溶解完全，加入檸檬酸溶液，檸檬酸溶液的加入量等于過渡金屬離子的摩爾量之和，混合均勻后用濃氨水將PH值調(diào)節(jié)至7；

(2)將步驟(1)得到的混合溶液于80℃的水浴中加熱以蒸發(fā)水分，并不斷攪拌，得到凝膠體；

(3)將凝膠體于鼓風(fēng)干燥箱中烘干，烘干溫度為100℃，烘干時(shí)間為15小時(shí)，得到干凝膠體；

(4)將干燥的凝膠體進(jìn)行預(yù)燒，預(yù)燒溫度為600℃，預(yù)燒時(shí)間為6小時(shí)，得到前驅(qū)體；前驅(qū)體自然冷卻至室溫后研磨，將研磨后的前驅(qū)體在850℃下進(jìn)行煅燒，煅燒時(shí)間為20小時(shí)，煅燒后自然冷卻至室溫后再次研磨，即得到摻雜改性的正極材料Li(Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1)_0.97Al_0.03O_1.95Cl_0.05。

(5)將上述制備好的摻雜改性的正極材料和質(zhì)量分?jǐn)?shù)比5.0wt％的包覆材料TiO₂分散于水中，在80℃下劇烈攪拌，并調(diào)節(jié)PH為9，直至溶劑完全揮發(fā)，攪拌結(jié)束后靜置2小時(shí)采用定量濾紙過濾，并用去離子水洗滌2次后于85℃條件下干燥18小時(shí)，然后450℃煅燒5h即得到最終產(chǎn)物表面包覆5.0wt％TiO₂的Li(Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1)_0.97Al_0.03O_1.95Cl_0.05。

由圖1中對(duì)比例和實(shí)施例2、3、5的X-射線衍射圖譜中可知，實(shí)施例2、3、5中合成的正極材料具有高度有序的二維六邊形層狀結(jié)構(gòu)，并沒有出現(xiàn)屬于摻雜元素與包覆材料的雜質(zhì)峰，各個(gè)樣品的XRD的主峰(1003)和(104)明顯尖銳，且(101)與(006)峰分裂顯著，說明本發(fā)明中實(shí)施例2、3、5中制備的正極材料是明顯的層狀結(jié)構(gòu)，晶型好，尤其是實(shí)施例5的層狀結(jié)構(gòu)最好。

由圖2中對(duì)比例和實(shí)施例2、3、5的掃描電鏡圖中可知，對(duì)比例顆粒較細(xì)小且粒徑分布均勻，并且表面光滑，結(jié)晶度較好，經(jīng)過摻雜與包覆改性后的實(shí)施例，材料顆粒有所增大，顆粒團(tuán)聚更加緊密，除此之外，改性后的材料顆粒發(fā)生的更明顯變化是材料顆粒表面都附著了細(xì)小的微粒，說明TiO₂、Al₂O₃與FePO₄包覆材料都成功包覆于材料顆粒表面。

將實(shí)施例1-6中合成的正極材料粉末、乙炔黑、聚偏四氟乙烯(PVDF)按質(zhì)量分?jǐn)?shù)比80∶12∶8混合，加入適量吡咯烷酮后研磨成均勻漿料，均勻涂布于鋁箔上，100℃下烘干，銃切(直徑14mm)，3MPa碾壓，制成極片，經(jīng)80℃真空干燥12小時(shí)后使用，于充滿氬氣的手套箱中裝配扣式(CR2032)測(cè)試電池，負(fù)電極為鋰片，電解液為L(zhǎng)B315[m(DMC)∶m(EMC)∶m(EC)＝1∶1∶1]溶液，隔膜為Celgard2325孔薄膜。將組裝好的電池用LAND-CT2001A進(jìn)行充放電測(cè)試。充放電區(qū)間為2.5-4.6V。

由于得到的正極材料中Li元素在高溫煅燒時(shí)易揮發(fā)，會(huì)有5％左右的Li損失，因此鋰鹽的實(shí)際摩爾用量較理論量要高5％左右。

對(duì)比例和實(shí)施例2、3、5合成的正極材料所組裝成的電池在常溫，0.2C電流密度下的電化學(xué)性能表征結(jié)果如表1所示。

對(duì)比例和實(shí)施例2、3、5的正極材料所組裝的電池，在常溫時(shí)0.2C電流下的首次充放電曲線圖如圖3所示；由圖3可知，本發(fā)明實(shí)施2、3、5中制備得到的正極材料組裝的電池充放電曲線很平滑，充電曲線的電壓平臺(tái)低于對(duì)比例的電壓平臺(tái)，而實(shí)施例5的放電曲線平臺(tái)高于對(duì)比例的，也進(jìn)一步說明實(shí)施例5時(shí)最好的，該結(jié)果與上面的XRD測(cè)試結(jié)果一致。對(duì)比例和實(shí)施例2、3、5的正極材料所組裝的電池，在常溫下的循環(huán)曲線圖如圖4所示；由圖4可知，各個(gè)實(shí)施例的材料的電池循環(huán)穩(wěn)定性均比對(duì)比例的高，尤其是實(shí)施例5時(shí)的循環(huán)穩(wěn)定性最好，對(duì)比例和實(shí)施例2、3、5的正極材料所組裝的電池，在常溫時(shí)分別在0.2C、0.5C、1C、2.5C、0.2C倍率條件下各循環(huán)10次的循環(huán)曲線圖如圖5所示，由圖5可知，采用本發(fā)明的制備方法，各個(gè)實(shí)施例中制備的額正極材料通過包覆，材料的電化學(xué)性能都得到提高，尤其是2％的TiO2包覆的效果最好。

表1 0.2C電流密度下，各實(shí)施例充放電性能測(cè)試結(jié)果如下表所示：

由表1可知，與對(duì)比例沒有包覆材料的正極材料相比，本發(fā)明中實(shí)施例1-實(shí)施例6中通過TiO₂、Al₂O₃或FePO₄包覆材料對(duì)正極材料的包覆，使得制備得到的正極材料的初始放電比容量得到提高，循環(huán)穩(wěn)定性得到提高，尤其是實(shí)施例5中制備的包覆2.0wt％TiO₂的Li(Ni_0.4Co_0.2Mn_0.4)_0.95Ti_0.05O_1.95F_0.05效果最好，50個(gè)循環(huán)后容量保持率為99.8％，首次放電比容量為188.3mAh/g。