CN109817939B - 一种包覆型正极材料、其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种包覆型正极材料、其制备方法和应用，所述包覆型正极材料中，正极材料颗粒的表面包覆有改性物质，颗粒与颗粒之间由所述改性物质桥接，所述改性物质为：内表面改性的碳纳米管。所述方法包括：1)将正极材料颗粒、内表面改性的碳纳米管和有机碳源分散在水醇溶液中，得到悬浮液；2)将所得悬浮液在一定气氛中，微波处理，得到包覆型正极材料。采用该包覆型正极材料的电池具有优异的倍率性能、高的比容量和长循环寿命。而且，制备方法简单，易操作，解决了现有技术包覆碳材料需要高温烧结增加能耗的问题。
Description
技术领域
本发明涉及新能源技术领域，涉及一种正极材料、其制备方法和应用，尤其涉及一种包覆型正极材料、其制备方法和在锂离子电池正极材料的应用。
背景技术
近年来，全球性新能源汽车的快速发展对锂离子电池能量密度和功率密度的提高提出了更高要求。具有较高能量密度的镍钴铝酸锂、镍钴锰酸锂、镍锰酸锂或镍钴酸锂等高镍系列正极材料受到了广泛的关注。但是上述正极材料，特别是高镍三元正极材料目前存在的主要问题是表面碱含量过高，电极表面易氧化电解液造成容量损失。一般通过包覆、掺杂或表面修饰的手段改善三元材料的性能，比如氧化物包覆、碳材料包覆、氟化物包覆、有机物包覆、含锂酸盐包覆等等。其中上述正极材料表面修饰碳材料可以避免电极材料与电解液发生反应，有利于提高电极材料的导电性及其他电化学性能。
CN 108199013A公开了一种碳包覆三元材料及其制备方法，其以多次球磨的方式使三元材料与碳材料结合，形成碳包覆三元材料。避免了低氧分压气氛下的热处理过程，防止三元材料被部分还原，避免了由此造成的电化学性能破坏，制得的碳包覆三元材料，具有良好的电子导电性，碳包覆可避免正极材料与电解液直接接触，提高了正极材料的倍率性能、循环性能及高温存储性能。CN 109119628A公开了一种共掺杂改性的高镍三元正极材料及其制备方法，化学通式为LiNixCoyMnzM1 aM2 bO2+d，M1为碱金属元素Li、Na或K的一种；M2为非金属元素B、P、Si或S的一种。其制备方法为将三元前驱体粉末与含锂化合物、含M1的化合物和含M2的化合物混合于温度1下保温一段时间，继续升温至温度2保温，使M与M’离子向材料内部均匀扩散，获得共掺杂改性的高镍三元材料。该高镍三元材料经共掺杂改性后，Ni2+与Li+混排度低，层间距增大，结构稳定，且具有优异电化学活性、倍率性能和循环稳定性。
但是，上述研究无法解决正极材料的存储性、电子导电性、循环稳定性和热稳定性问题。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提出一种包覆型正极材料、其制备方法和应用。
为达上述目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种包覆型正极材料，正极材料颗粒的表面包覆有改性物质，颗粒与颗粒之间由所述改性物质桥接，所述改性物质为内表面改性的碳纳米管。
作为本发明所述包覆型正极材料的优选技术方案，所述内表面改性的碳纳米管为：内表面分布有金属氧化物的碳纳米管，优选为内表面均匀分布有金属氧化物的有序碳纳米管。
示例性地，可以采用如下方法制备内表面均匀分布有金属氧化物的有序碳纳米管：
(1)将阳极氧化铝模板浸渍在含碳聚合物溶液中，固液分离后对模板依次进行清洗、干燥和热处理，得到含有模板的有序碳纳米管；
(2)将含有金属M元素的溶胶滴加到步骤(1)得到的含有模板的有序碳纳米管中进行陈化处理，陈化处理结束后利用碱性溶液除去所得产物中的模板，然后进行热处理，得到内表面均匀分布有金属氧化物的有序碳纳米管。
优选地，所述内表面分布有金属氧化物的碳纳米管中，金属氧化物为Al、Mn、Ti、Ni、Co、Zr、Zn、Fe、Mg、Nb、V、Ru、W或Cr的氧化物中的任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性的实例有：Al的氧化物和Ti的氧化物的组合，Al的氧化物、Ni的氧化物、Mg的氧化物和Ti的氧化物的组合，Co的氧化物、Fe的氧化物、V的氧化物和Cr的氧化物的组合，Zr的氧化物、Zn的氧化物、W的氧化物和Cr的氧化物的组合等。
优选地，所述内表面分布有金属氧化物的碳纳米管中，金属氧化物的质量百分含量为0.01％-5％，例如0.01％、0.03％、0.05％、0.1％、0.15％、0.2％、0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％、4％或5％等，优选为为0.1％-3％。
优选地，所述内表面分布有金属氧化物的碳纳米管中，碳纳米管的长径比为(20-200):1，例如20:1、30:1、40:1、50:1、60:1、70:1、80:1、100:1、120:1、130:1、150:1、170:1、180:1或200:1等。
作为本发明所述包覆型正极材料的优选技术方案，所述内表面改性的碳纳米管的外表面还沉积有纳米材料，所述纳米材料可以包括纳米粉末、纳米棒、纳米线、纳米片或者任意2种以上形貌的组合。
优选地，所述内表面改性的碳纳米管与所述纳米材料的质量比为100:(0.01-30)，例如100:0.01、100:0.05、100:0.1、100:0.2、100:0.3、100:0.5、100:0.8、100:1、100:3、100:5、100:10、100:13、100:15、100:18、100:20、100:22、100:24、100:27或100:30等，优选为100:(0.05-20)，进一步优选为100:(0.05-0.5)。
优选地，所述纳米材料为纳米氧化铈、纳米氧化钒、纳米氧化镧或纳米氧化钼中的任意一种或至少两种的混合物，所述混合物典型但非限制性实例有：纳米氧化铈和纳米氧化钒的混合物，纳米氧化铈和纳米氧化镧的混合物，纳米氧化铈、纳米氧化镧和纳米氧化钼的混合物等。优选为纳米氧化铈或纳米氧化钼中的任意一种或两种的混合物，进一步优选为纳米氧化铈。
优选地，所述纳米材料的中值粒径为10nm-150nm，例如10nm、15nm、20nm、25nm、30nm、35nm、40nm、45nm、55nm、70nm、80nm、90nm、100nm、110nm、120nm、130nm或150nm等，优选为20nm-100nm，进一步优选为35nm。
优选地，所述正极材料为：镍钴铝酸锂、镍钴锰酸锂、镍锰酸锂或镍钴酸锂中的任意一种或至少两种的混合物，优选为镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂或镍锰酸锂中的任意一种或至少两种的混合物，进一步优选为镍钴锰酸锂。
优选地，所述正极材料为高镍正极材料，优选为表面具有包覆层的高镍正极材料和/或掺杂的高镍正极材料，进一步优选为表面具有包覆层的高镍正极材料，特别优选为表面具有氧化物包覆层的高镍正极材料。
优选地，所述表面具有氧化物包覆层的高镍正极材料中，所述氧化物包覆层的组成为：氧化铈、氧化钒、氧化镧或氧化钼中的任意一种或至少两种的混合物，所述混合物典型但非限制性实例有：氧化铈和氧化钒的混合物，氧化铈和氧化钼的混合物，氧化钒、氧化镧或氧化钼的混合物等。优选为氧化铈或氧化钼中的任意一种或两种的混合物，进一步优选为氧化铈。
优选地，所述表面具有氧化物包覆层的高镍正极材料中，氧化物包覆层的厚度为30nm-200nm，例如30nm、40nm、50nm、60nm、70nm、85nm、100nm、120nm、140nm、160nm、180nm或200nm等，优选为30nm-100nm。适当的包覆层厚度可以提高正极材料的离子导电性、比容量和循环稳定性。
优选地，所述掺杂的高镍正极材料中掺杂元素为钠、铝、镁、钛、钒或氟中的任意一种或至少两种的混合物，所述混合物典型但非限制性实例有：钠和铝的混合物，钠和镁的混合物，钠和钛的混合物，铝、钛和钒的混合物等。优选为铝、镁、钛或氟中的任意一种或至少两种的混合物，进一步优选为铝。
作为本发明所述包覆型正极材料的进一步优选技术方案，所述内表面改性的碳纳米管的外表面沉积有纳米材料，所述高镍正极材料为表面具有氧化物包覆层的高镍正极材料，且纳米材料与氧化物包覆层的化学成分相同。
第二方面，本发明提供如第一方面所述包覆型正极材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将正极材料、内表面改性的碳纳米管和有机碳源分散在水醇溶液中，得到悬浮液；
(2)将所得悬浮液在一定气氛中，微波处理，得到包覆型正极材料。
本发明步骤(1)所述分散为均匀分散，所述分散在何种容器中进行不作限定，例如可以在反应釜中进行。
作为本发明所述方法的优选技术方案，步骤(1)中，所述正极材料颗粒与内表面改性的碳纳米管材料的质量比为100:(0.01-10)，例如100:0.01、100:0.05、100:0.1、100:0.3、100:0.5、100:0.8、100:1、100:2.5、100:5、100:6、100:7、100:8、100:9或100:10等，优选为100:(0.25-5)，进一步优选为100:0.2。
优选地，步骤(1)中，所述正极材料为高镍正极材料，优选为表面具有包覆层的高镍正极材料和/或掺杂的高镍正极材料，进一步优选为表面具有包覆层的高镍正极材料，特别优选为表面具有氧化物包覆层的高镍正极材料。
优选地，步骤(1)中，所述内表面分布有金属氧化物的碳纳米管为：内表面均匀分布有金属氧化物的有序碳纳米管。
优选地，步骤(1)所述分散为超声分散、机械搅拌或喷雾分散中的任意一种或至少两种的混合。
优选地，所述方法还包括在内表面改性的碳纳米管使用前，对其外表面沉积纳米材料的步骤，所述沉积的方法包括气相沉积、液相沉积或电化学沉积中的任意一种或至少两种的混合，优选为液相沉积或电化学沉积，进一步优选为液相沉积。
优选地，步骤(1)所述水醇溶液为：乙醇、甲醇、乙二醇、丙三醇或异丙醇中的任意一种或至少两种的混合物的水溶液。
优选地，步骤(1)所述水醇溶液中，醇和水的体积比为(0.1-0.5):1，例如0.1:1、0.2:1、0.3:1、0.35:1、0.4:1、0.45:1或0.5:1等。
优选地，步骤(1)所述有机碳源为柠檬酸、蔗糖、葡萄糖、琥珀酸、乳酸、乙酸中的任意一种或两种以上的组合。
优选地，步骤(1)所述有机碳源在水醇溶液中的质量浓度为0.01％-3％，例如0.01％、0.05％、0.1％、0.3％、0.6％、0.8％、1％、1.5％、2％、2.5％或3％等。
优选地，步骤(1)所述正极材料与有机碳源的质量比为(100-800):1，例如100:1、200:1、300:1、400:1、450:1、500:1、600:1、700:1或800:1等。
优选地，步骤(2)所述一定气氛为空气气氛或氧气气氛。
优选地，步骤(2)所述微波处理的微波功率为500W-3000W，例如500W、600W、750W、850W、1000W、1100W、1300W、1500W、1600W、1800W、2000W、2200W、2500W、2750W或3000W等。
优选地，步骤(2)所述微波处理的时间为10min-100min，例如10min、20min、30min、40min、50min、60min、70min、80min或100min等。
作为本发明所述方法的进一步优选技术方案，所述方法包括以下步骤：
(1)将中值粒径为10nm-200nm的氧化铈沉积在内表面均匀分布有金属氧化物的有序碳纳米管的外表面得到改性物质，所述有序碳纳米管与氧化铈的质量比为100:(0.01-30)；
(2)在反应釜中加入包覆型高镍正极材料、改性物质和有机碳源，所述包覆型高镍正极材料与改性物质的质量比为100:(0.01-10)，以水醇混合物为溶剂，将改性物质超声分散于包覆型高镍正极材料之间；
所述包覆型高镍正极材料为：表面具有氧化铈包覆层的高镍正极材料，氧化铈包覆层的厚度为30nm-200nm；
(3)将步骤(2)得到的悬浮液在空气气氛中或氧气气氛中，利用500W-3000W功率的微波对其处理10min-100min，得到包覆型正极材料。
第三方面，本发明提供一种正极，所述正极包含第一方面所述的包覆型正极材料。
第四方面，本发明提供一种锂离子电池，所述锂离子电池包含第一方面所述的包覆型正极材料。
与已有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明通过采用内表面改性的碳纳米管对正极材料颗粒进行包覆并实现颗粒间的桥接制备得到包覆型正极材料，可以提升正极材料的循环稳定性、倍率性能、存储性能、热稳定性和库伦效率，采用该包覆型正极材料的电池具有优异的倍率性能、高的比容量、长循环寿命和热稳定性。
(2)本发明的方法简单，易操作，解决了现有技术包覆碳材料需要高温烧结增加能耗的问题，同时，采用高功率微波处理方法使有机碳源裂解后可以钝化三元材料的晶界缺陷，提高正极材料的电化学性能。本发明的方法具有更好的工业生产和应用前景。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
本实施例提供一种包覆型正极材料，其制备方法包括以下步骤：
(1)将中值粒径为40nm的氧化铈沉积在内表面均匀分布有氧化铝的有序碳纳米管的外表面得到改性物质，有序碳纳米管与氧化铈的质量比为100:0.5；
所述内表面均匀分布有氧化铝的有序碳纳米管中，氧化铝的质量百分含量为0.1％，碳纳米管的长径比为20:1；
(2)在反应釜中加入包覆型高镍正极材料、改性物质和柠檬酸，所述包覆型高镍正极材料与改性物质的质量比为100:0.2，以水和乙醇的混合物为溶剂，乙醇和水的体积比为0.3:1，柠檬酸在醇水中的质量浓度为0.01％，正极材料与柠檬酸的质量比为100:1，将改性物质超声分散于包覆型高镍正极材料之间；所述包覆型高镍正极材料为：表面具有氧化铈包覆层的LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2，氧化铈包覆层的厚度为50nm；
(3)将步骤(2)得到的悬浮液在空气气氛中，利用1000W功率的微波对其处理15min，得到包覆型正极材料。
所得材料的倍率性能10C/1C为90％。0.5C充放电条件下比容量为178mAh/g，100次循环后容量保留率为98％。
实施例2
本实施例提供一种包覆型正极材料，其制备方法包括以下步骤：
(1)将中值粒径为100nm的氧化钼沉积在内表面均匀分布有氧化锌的有序碳纳米管的外表面得到改性物质，有序碳纳米管与氧化铈的质量比为100:1；
所述内表面均匀分布有氧化锌的有序碳纳米管中，氧化锌的质量百分含量为0.01％，碳纳米管的长径比为100:1；
(2)在反应釜中加入包覆型高镍正极材料、改性物质和蔗糖，所述包覆型高镍正极材料与改性物质的质量比为100:2，以水和乙醇的混合物为溶剂，乙醇和水的体积比为0.4:1，蔗糖在醇水中的质量浓度为0.05％，正极材料与蔗糖的质量比为300:1，将改性物质喷雾分散于包覆型高镍正极材料之间；所述包覆型高镍正极材料为：表面具有氧化钼包覆层的LiNi0.83Co0.1Al0.07O2，氧化铈包覆层的厚度为100nm；
(3)将步骤(2)得到的悬浮液在氧气气氛中，利用500W功率的微波对其处理80min，得到包覆型正极材料。
所得材料的倍率性能10C/1C为89％。0.5C充放电条件下比容量为180mAh/g，100次循环后容量保留率为97％。
实施例3
本实施例提供一种包覆型正极材料，其制备方法包括以下步骤：
(1)将中值粒径为150nm的氧化钒沉积在内表面均匀分布有氧化铬的有序碳纳米管的外表面得到改性物质，所述有序碳纳米管与氧化铈的质量比为100:0.05；
所述内表面均匀分布有氧化铬的有序碳纳米管中，氧化铬的质量百分含量为0.05％，碳纳米管的长径比为300:1，所述有序碳纳米管与氧化钒的质量比为100:0.2，；
(2)在反应釜中加入包覆型高镍正极材料、改性物质和琥珀酸，所述包覆型高镍正极材料与改性物质的质量比为100:5，以水和乙醇的混合物为溶剂，乙醇和水的体积比为0.3:1，琥珀酸在醇水中的质量浓度为0.05％，正极材料与蔗糖的质量比为500:1，将改性物质机械搅拌使其分散于包覆型高镍正极材料之间；所述包覆型高镍正极材料为：表面具有氧化钒包覆层的LiNi0.85Co0.05Mn0.1O2，氧化钒包覆层的厚度为35nm；
(3)将步骤(2)得到的悬浮液在空气气氛中，利用500W功率的微波对其处理80min，得到包覆型正极材料。
所得材料的倍率性能10C/1C为92％。0.5C充放电条件下比容量为182mAh/g，100次循环后容量保留率为97.5％。
实施例4
除将包覆型高镍正极材料替换为不含包覆层的LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2外，其他方法和条件与实施例1相同。
实施例5
除将包覆型高镍正极材料的包覆层替换为氧化镧外，其他方法和条件与实施例1相同。
所得材料的倍率性能10C/1C为85％。0.5C充放电条件下比容量为162mAh/g，100次循环后容量保留率为90％。
实施例6
除将步骤(2)所述溶剂调整为醇和水体积比0.7:1的混合溶液外，其他方法和条件与实施例2相同。
所得材料的倍率性能10C/1C为86％。0.5C充放电条件下比容量为177mAh/g，100次循环后容量保留率为94％。
实施例7
除将有序碳纳米管与氧化铈的质量比为100:15外，其他方法和条件与实施例1相同。所得材料的倍率性能10C/1C为82％。0.5C充放电条件下比容量为165mAh/g，100次循环后容量保留率为96％。
实施例8
除将微波条件改为：2000W功率条件下微波处理30min外，其他方法和条件与实施例1相同。
所得材料的倍率性能10C/1C为91％。0.5C充放电条件下比容量为183mAh/g，100次循环后容量保留率为98.5％。
对比例1
除将步骤(2)所述改性物质替换为普通碳纳米管外，其他方法和条件与实施例1相同。
所得材料的倍率性能10C/1C为75％。0.5C充放电条件下比容量为150mAh/g，100次循环后容量保留率为78％。
对比例2
除将步骤(2)所述改性物质替换为外表面改性的碳纳米管外，其他方法和条件与实施例1相同。
所得材料的倍率性能10C/1C为80％。0.5C充放电条件下比容量为161mAh/g，100次循环后容量保留率为91％。
对比例3
除将步骤(2)所述改性物质替换为葡萄糖，并在微波处理后进行700℃煅烧外，其他方法和条件与实施例1相同。所得材料的倍率性能10C/1C为76％。0.5C充放电条件下比容量为158mAh/g，100次循环后容量保留率为79％。
对比例4
除将微波处理替换为相同温度的烘箱干燥外，其他方法和条件与实施例1相同。
所得材料的倍率性能10C/1C为77％。0.5C充放电条件下比容量为159mAh/g，100次循环后容量保留率为81.5％。
通过上述对比例1-对比例4可以看出，采用普通碳纳米管、碳纳米管内部没有进行氧化物修饰、葡萄糖等普通的碳源代替本申请中的内表面分布有氧化物的有序碳纳米管不能很好的形成三维导电网络分布在正极材料颗粒与颗粒之间和颗粒表面，不能起到很好的提高正极材料热稳定性、比容量、倍率性能之目的，均不能达到良好的包覆效果。对比例4中采用普通的干燥箱干燥处理代替高功率微波处理，不能像采用微波热解一样更好的避免正极材料被还原，不能实现均匀包覆，不能使包覆材料产生高效的电子传输介质，从而不能钝化三元材料的晶界缺陷之目的，有效提升材料的倍率性能，改善材料的循环性能。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (36)
1.一种包覆型正极材料，其特征在于，正极材料颗粒的表面包覆有改性物质，颗粒与颗粒之间由所述改性物质桥接，所述改性物质为内表面改性的碳纳米管，
所述内表面改性的碳纳米管为：内表面均匀分布有金属氧化物的有序碳纳米管；
所述内表面均匀分布有金属氧化物的有序碳纳米管 通过下述方法制备，所述方法包括以下步骤：
(1)将阳极氧化铝模板浸渍在含碳聚合物溶液中，固液分离后对模板依次进行清洗、干燥和热处理，得到含有模板的有序碳纳米管；
(2)将含有金属M元素的溶胶滴加到步骤(1)得到的含有模板的有序碳纳米管中进行陈化处理，陈化处理结束后利用碱性溶液除去所得产物中的模板，然后进行热处理，得到内表面均匀分布有金属氧化物的有序碳纳米管；
所述内表面改性的碳纳米管中，金属氧化物的质量百分含量为0.01％-5％；
所述正极材料为表面具有氧化物包覆层的高镍正极材料，其中，氧化物包覆层的组成为：氧化铈或氧化钼中的任意一种或两种的混合物，氧化物包覆层的厚度为30nm-200nm。
2.如权利要求1所述的包覆型正极材料，其特征在于，所述内表面改性的碳纳米管中，金属氧化物为Al、Mn、Ti、Ni、Co、Zr、Zn、Fe、Mg、Nb、V、Ru、W或Cr的氧化物中的任意一种或至少两种的组合。
3.如权利要求1所述的包覆型正极材料，其特征在于，所述内表面改性的碳纳米管中，金属氧化物的质量百分含量为0.1％-3％。
4.如权利要求1所述的包覆型正极材料，其特征在于，所述内表面改性的碳纳米管，碳纳米管的长径比为(20-200):1。
5.如权利要求1所述的包覆型正极材料，其特征在于，所述内表面改性的碳纳米管的外表面还沉积有纳米材料。
6.如权利要求5所述的包覆型正极材料，其特征在于，所述内表面改性的碳纳米管与所述纳米材料的质量比为100:(0.01-30)。
7.如权利要求6所述的包覆型正极材料，其特征在于，所述内表面改性的碳纳米管与所述纳米材料的质量比为100:(0.05-20)。
8.如权利要求7所述的包覆型正极材料，其特征在于，所述内表面改性的碳纳米管与所述纳米材料的质量比为100:(0.05-0.5)。
9.如权利要求5所述的包覆型正极材料，其特征在于，所述纳米材料为纳米氧化铈、纳米氧化钒、纳米氧化镧或纳米氧化钼中的任意一种或至少两种的混合物。
10.如权利要求9所述的包覆型正极材料，其特征在于，所述纳米材料为纳米氧化铈或纳米氧化钼中的任意一种或两种的混合物。
11.如权利要求10所述的包覆型正极材料，其特征在于，所述纳米材料为纳米氧化铈。
12.如权利要求5所述的包覆型正极材料，其特征在于，所述纳米材料的中值粒径为10nm-150nm。
13.如权利要求12所述的包覆型正极材料，其特征在于，所述纳米材料的中值粒径为20nm-100nm。
14.如权利要求13所述的包覆型正极材料，其特征在于，所述纳米材料的中值粒径为35nm。
15.如权利要求1所述的包覆型正极材料，其特征在于，所述氧化物包覆层的组成为氧化铈。
16.如权利要求1所述的包覆型正极材料，其特征在于，所述表面具有氧化物包覆层的高镍正极材料中，氧化物包覆层的厚度为30nm-100nm。
17.如权利要求1所述的包覆型正极材料，其特征在于，所述内表面改性的碳纳米管的外表面沉积有纳米材料，所述高镍正极材料为表面具有氧化物包覆层的高镍正极材料，且纳米材料与氧化物包覆层的化学成分相同。
18.如权利要求1所述的包覆型正极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将正极材料颗粒、内表面改性的碳纳米管和有机碳源分散在水醇溶液中，得到悬浮液；
(2)将所得悬浮液在一定气氛中，微波处理，得到包覆型正极材料；
其中，步骤(1)中，所述正极材料为表面具有氧化物包覆层的高镍正极材料，氧化物包覆层的组成为：氧化铈或氧化钼中的任意一种或两种的混合物；
步骤(2)所述一定气氛为空气气氛或氧气气氛。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述正极材料颗粒与内表面改性的碳纳米管的质量比为100:(0.01-10)。
20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述正极材料颗粒与内表面改性的碳纳米管的质量比为100:(0.25-5)。
21.如权利要求20所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述正极材料颗粒与内表面改性的碳纳米管的质量比为100:0.2。
22.如权利要求18所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述内表面改性的碳纳米管为：内表面均匀分布有金属氧化物的有序碳纳米管。
23.如权利要求18所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述分散为超声分散、机械搅拌或喷雾分散中的任意一种或至少两种的混合。
24.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在内表面改性的碳纳米管使用前，对其外表面沉积纳米材料的步骤，所述沉积的方法包括气相沉积、液相沉积或电化学沉积中的任意一种或至少两种的混合。
25.如权利要求24所述的方法，其特征在于，所述沉积的方法为液相沉积或电化学沉积。
26.如权利要求25所述的方法，其特征在于，所述沉积的方法为液相沉积。
27.如权利要求18所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述水醇溶液为：乙醇、甲醇、乙二醇、丙三醇或异丙醇中的任意一种或至少两种的混合物的水溶液。
28.如权利要求18所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述水醇溶液中，醇和水的体积比为(0.1-0.5):1。
29.如权利要求18所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述有机碳源为柠檬酸、蔗糖、葡萄糖、琥珀酸、乳酸或乙酸中的任意一种或至少两种的组合。
30.如权利要求18所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述有机碳源在水醇溶液中的质量浓度为0.01％-3％。
31.如权利要求18所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述正极材料与有机碳源的质量比为(100-800):1。
32.如权利要求18所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述微波处理的微波功率为500W-3000W。
33.如权利要求18所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述微波处理的时间为10min-100min。
34.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将中值粒径为10nm-200nm的氧化铈沉积在内表面均匀分布有金属氧化物的有序碳纳米管的外表面得到改性物质，所述有序碳纳米管与氧化铈的质量比为100:(0.01-30)；
(2)在反应釜中加入包覆型高镍正极材料、改性物质和有机碳源，所述包覆型高镍正极材料与改性物质的质量比为100:(0.01-10)，以水醇混合物为溶剂，将改性物质超声分散于包覆型高镍正极材料之间；
所述包覆型高镍正极材料为：表面具有氧化铈包覆层的高镍正极材料，氧化铈包覆层的厚度为30nm-200nm；
(3)将步骤(2)得到的悬浮液在空气气氛中或氧气气氛中，利用500W-3000W功率的微波对其处理10min-100min，得到包覆型正极材料。
35.一种正极，其特征在于，所述正极包含如权利要求1-17任一项所述的包覆型正极材料。
36.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包含如权利要求1-17任一项所述的包覆型正极材料。
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