[发明专利]用于锂离子电池的正极材料及其制备方法

权利要求书

1、一种用于制备锂离子电池的正极材料，其含有锰酸锂活性成分及其表面的包覆材料；所述的包覆材料为富含锂和锰的复合材料，主要成分如通式LiMxMn_2-xO₄所示，其中M选自金属Mg、Al、Ti、Ga、Cr、Ni和Co中的至少一种，x＝0.05-0.3，表面包覆层的平均厚度为0.5nm一500nm。

2、根据权利要求1所述的用于制备锂离子电池的正极材料，其特征在于，所述的M选自Mg、Al和Ti中的至少一种。

3、根据权利要求1所述的用于制备锂离子电池的正极材料，其特征在于，表面包覆层的平均厚度为5nm—50nm。

4、根据权利要求1所述的用于制备锂离子电池的正极材料，其特征在于，所述的x为0.05-0.15。

5、根据权利要求1所述的用于制备锂离子电池的正极材料，其特征在于，所述的锰酸锂活性成分具有尖晶石结构。

6、一种用于制备锂离子电池的正极材料，其包含具有尖晶石结构的锰酸锂活性成分及其表面的包覆材料，所述的包覆材料的主要成分如通式LiMxMn_2-xO₄所示，其中M选自金属Mg、Al和Ti中的至少一种，x＝0.05-0.15，表面包覆层的平均厚度为5nm—50nm。

7、一种权利要求1-6之一所述用于制备锂离子电池的正极材料的制备方法，其包括以下步骤：

(1)将二氧化锰与锂盐或其碱，按Li:Mn的摩尔比为1.02～1.10：2的比例充分混合，在600-950℃下烧结10-30小时后，并粉碎得到活性成分——具有尖晶石结构的锰酸锂材料；

(2)将步骤(1)所得材料与水以1：0.8—2.0重量比的比例配制成水悬浮液；

(3)将所述M金属元素的可溶性盐的水溶液，在加热条件下，PH值>7条件下，均匀加入到上述步骤(2)制备的活性成分的悬浮液中，同时加入碱性试剂作为缓冲剂，混合物反应6-12小时；

(4)经过分离、干燥、焙烧，得到锂离子电池用正极材料。

8、根据权利要求7所述的正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中Li与Mn的摩尔比为(1.05～1.08)：2。

9、根据权利要求7所述的正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中PH值控制在8-13。

10、权利要求1-6之一所述正极材料在制备锂离子电池中的应用。