[发明专利]一种制备聚阴离子型锂离子电池正极材料的方法

权利要求书

1.一种制备聚阴离子型锂离子电池正极材料的方法，所述正极材料是Li_xMXO₄/C复合物，其中M代表过渡金属元素，X代表磷、硅或硫，x为正数，将含有锂离子、过渡金属离子和X元素的一种或多种化合物加入液体分散介质中，并添加碳源和使固液相混合均匀的分散剂，然后将混合物研磨均匀后干燥，再在惰性或还原性气氛保护下煅烧一定时间，冷却后得到所述正极材料。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，含有锂离子的化合物选自碳酸锂、磷酸二氢锂、氢氧化锂、草酸锂、甲酸锂、硅酸锂、月桂酸锂、苹果酸锂和柠檬酸锂中的一种或多种。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，含有过渡金属离子的化合物选自过渡金属的碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐、草酸盐、卤化物和氧化物中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当X为磷时，含X元素的化合物选自磷酸、磷酸二氢铵、磷酸铵、磷酸锂、磷酸铁、磷酸亚铁、磷酸亚铁铵、磷酸二氢铵磷酸氢二铵和磷酸二氢锂中的一种或多种；当X为硅时，含X元素的化合物选自硅酸、二氧化硅、正硅酸乙酯、四甲基硅烷、六甲基二硅胺烷、硅溶胶、三甲基硅基乙炔和硅粉中的一种或多种；当X为硫时，含X元素的化合物选自硫酸、亚硫酸、硫酸锂、硫酸锰、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸铵、硫酸铁铵和过硫酸铵中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述液体分散介质选自水、乙醇、丙酮、丙醇、异丙醇、乙二醇、正丁醇、环己烷和乙二胺中的一种或多种。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分散剂选自阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子表面活性剂、脂肪酸、脂肪酸酯、脂肪醇和脂肪胺中的一种或多种物质。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述分散剂选自下列物质中的一种或多种：椰油酰胺基丙基二甲基胺丙酸盐、月桂基二甲基氧化胺、油基二甲基氧化胺、椰油基二甲基氧化胺、月桂基甜菜碱、椰油基甜菜碱、硬酯基甜菜碱、油基甜菜碱、1-羟乙基-2-椰油基咪唑啉乙酸盐、月桂酸乙二醇醚、直链C9-11烷基聚氧乙烯醚、辛基酚乙二醇醚、壬基酚乙二醇醚、甘油辛酸酯、甘油月桂酸酯、甘油二月桂酸酯、甘油三月桂酸酯、甘油椰油酸酯、甘油肉豆蔻酸酯、甘油硬脂酸酯、甘油羟基硬脂酸酯、甘油三硬脂酸酯、甘油三异硬脂酸酯、甘油油酸酯、甘油三油酸酯、失水山梨醇月桂酸酯、失水山梨醇棕榈酸酯、失水山梨醇硬脂酸酯、失水山梨醇异硬脂酸酯、失水山梨醇三硬脂酸酯、失水山梨醇油酸酯、失水山梨醇三油酸酯、季戊四醇四油酸酯、季戊四醇四硬脂酸酯、蔗糖椰油酸酯、蔗糖硬脂酸酯、蔗糖二硬脂酸酯、辛酸十六烷酯、辛酸十八烷酯、肉豆蔻酸肉豆蔻酯、肉豆蔻酸十六烷酯、棕榈酸异辛酯、棕榈酸十六烷酯、硬脂酸十六烷酯、硬脂酸异十六烷酯、硬脂酸十三烷酯、硬脂酸十八烷酯、油酸油醇酯、芥酸油醇酯、乙酰单乙醇胺、月桂酰单乙醇胺、月桂酰二乙醇胺、月桂酰单异丙醇胺、椰油酰单乙醇胺、椰油酰二乙醇胺、油酸二乙醇胺、油酸单异丙醇胺、亚油酰二乙醇胺、豆油酰二乙醇胺、亚油酸、油酸、亚麻酸、棕榈油酸、正辛酸、月桂酸、棕榈酸、肉豆蔻酸、月桂酸甲酯、月桂酸己酯、肉豆蔻酸异丙酯、肉豆蔻酸丁酯、棕榈酸甲酯、棕榈酸异丙酯、硬脂酸甲酯、硬脂酸异丙酯、硬脂酸丁酯、硬脂酸异丁酯、异硬脂酸异丙酯、油酸甲酯、油酸异丙酯、油酸丁酯、羟基硬脂酸甲酯、乳酸月桂酯、乳酸肉豆蔻酸酯、乳酸十六烷酯、月桂酸丙二醇酯、二硬脂酸乙二醇酯、硬脂酸丙二醇酯、羟基硬脂酸丙二醇酯、油酸丙二醇酯、鲸醋醇、异鲸醋醇、十六醇、十八醇、硬酯醇、异硬酯醇、油醇、山萮醇、大豆甾醇、胆甾醇、月桂胺、油胺、椰油胺、牛油胺、氢化牛油胺、豆油胺、硬脂胺、月桂基二甲基叔胺、椰油基二甲基叔胺、棕榈基二甲基叔胺和硬脂基二甲基叔胺。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分散剂的添加量按质量计，是含有锂离子、过渡金属离子和X元素的一种或多种化合物总量的5％～50％。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳源选自乙炔黑、石墨、柠檬酸、抗坏血酸、蔗糖、葡萄糖、纤维素和酚醛树脂中的一种或多种。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，研磨的时间为1～30h；煅烧的温度为300～900℃，时间为5～30h；煅烧在氮气、惰性气体、氢气、氨气、氮氢混合气或氩氢混合气的保护下进行。