随着燃油车退市时代的到来,新能源汽车进入了快速发展阶段,动力锂电池作为最热门的动力电池而备受关注。相对发展成熟稳定的商业石墨负极而言,高容量、长寿命、低成本又安全环保的正极材料的研发显得尤为迫切。三元材料拥有较高的比容量、能量密度和较好的安全性,已经成为了热门的正极材料,但是三元材料的电化学性能、热稳定性、结构稳定性还需进一步提高。表面包覆可以有效提高三元材料性能,也是现阶段提高三元材料性能的主要手段之一。通常表面包覆都是对材料颗粒进行包覆改性,工艺复杂而且制作成本高,不利于产业化推广,很多研究成果也只停留在实验室研究阶段。所以本文以商业化的三元材料制备的电极为实验对象,以氧化锌,氧化石墨烯和石墨作为包覆物,利用丝网印刷方法对三元电极表面进行包覆优化。具体研究内容如下:1.经过调查研究确定最大包覆膜厚度后,选择了制备方式简单、成本低廉、节省原料、易于产业化生产的丝网印刷作为包覆手段,选用了600目尼龙丝网。2.本文选用了氧化锌,氧化石墨烯和石墨作为包覆材料,用其溶液结合丝网印刷的方法实现对三元电极的整体包覆。以硫酸锌和碳酸氢铵为原料,用化学沉淀法制备了氧化锌微粒,然后以三聚磷酸钠作为分散剂制得了氧化锌水溶液。石墨水溶液是以通常用作负极材料的石墨为原料,利用羧甲基纤维素钠作为分散剂制得的。氧化石墨烯水溶液则是采购的与以上两种溶液相同浓度的成熟产品。3.通过对包覆后的三元电极的化学性能的表征,得知三种材料包覆后的电极性能都得到了有效改善。同为1层包覆膜时,氧化石墨烯包覆电极的循环性能最好;石墨包覆电极的倍率性能最佳,而且其综合性能较好。通过X射线衍射和扫描电镜观察,认为其性能的改善得益于包覆后的三元材料颗粒与包覆物交织成网状结构,具有更高的比表面积。这种结构减少了活性物质与电解液的副反应,形成了更加稳定的固体电解质界面膜,从而使三元电极的结构更稳定,提高其倍率性能和循环稳定性。4.本文对同种包覆材料不同厚度的包覆样品做了对比研究,结果表明:氧化锌包覆时2层丝网印刷的包覆膜厚的电极性能最好;氧化石墨烯包覆时1层包覆膜厚的电极性能最好,而石墨包覆时则1层包覆膜厚的电极性能最优。在电极表面整体包覆的方法可以改善三元电极的性能,为提高三元电池性能提供了一种简单而行之有效的方法。