[发明专利]一种锂离子电池正极材料、其制备方法和锂离子电池

权利要求书

1.一种锂离子电池正极材料，包括具有通式(I)表示的原子比组成的化合物和碳：

LiMn_1-xM_xPO₄·yLiTi₂(PO₄)₃

(I)；

其中，M为Ti、Co、Fe、Mg、Al、Cr、Nb中的一种或几种；0≤x≤0.2，0＜y≤0.2。

2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述碳占所述具有通式(I)表示的原子比组成的化合物的10wt%~30wt%。

3.一种锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

A）将含锂化合物、含锰化合物、含M化合物、含钛化合物、含磷化合物和含碳化合物混合、球磨，得到浆料，所述M为Ti、Co、Fe、Mg、Al、Cr、Nb中一种或几种；

B）将所述浆料煅烧，得到锂离子电池正极材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤A中，所述含碳化合物占所述含锂化合物、含锰化合物、含M化合物、含钛化合物和含磷化合物总量的10wt%~30wt%。

5.根据权利要求3所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤A中，所述含锂化合物、含锰化合物、含M化合物、含钛化合物和含磷化合物中Li、Mn、M、Ti、P的摩尔比为（1~1.2）：（0.8~1.0）：（0~0.2）：（0~0.4）：（1.0~1.6）。

6.根据权利要求3所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤A中，所述浆料的固含量为20wt%~50wt%。

7.根据权利要求3所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤A中，所述球磨的时间为5~15小时。

8.根据权利要求3所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤B中，所述煅烧为在氮气条件下，所述煅烧的温度为600~800℃，所述煅烧的时间为2~16小时。

9.根据权利要求3所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述含M化合物选自含掺杂元素M的氧化物、氢氧化物、硝酸盐、有机酸盐中的一种或几种；

所述含锂化合物选自碳酸锂、氢氧化锂、醋酸锂、草酸锂、磷酸锂、磷酸二氢锂、磷酸氢二锂中的一种或几种；

所述含锰化合物选自醋酸锰、硫酸锰、草酸锰、硝酸锰、二氧化锰、四氧化三锰、三氧化二锰、氢氧化锰中的一种或几种；

所述含钛化合物选自二氧化钛、四氯化钛、偏钛酸、硫酸钛中的一种或几种；

所述含磷化合物选自磷酸、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸铵、磷酸锂、磷酸二氢锂、磷酸氢二锂中的一种或几种；

所述含碳化合物选自导电炭黑、碳纳米管、乙炔黑、乳糖、蔗糖、抗坏血酸、酚醛树脂、聚乙烯醇、葡萄糖、多聚糖中的一种或几种。

10.一种锂离子电池，其特征在于，其正极由权利要求1~2所述的正极材料制备而成或者由权利要求3~9任意一项所述的制备方法制备得到的正极材料制备而成。