[发明专利]改性锰基层状材料及其制备方法、含该材料的锂离子电池

权利要求书

1.一种改性锰基层状材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

将锂源、锰源、磷源、酸性络合剂、糖类溶解于去离子水中搅拌1-10小时制成溶胶，其中，锂、锰、磷三种元素的摩尔比为0.95-1:1:1，磷元素与待改性的锰基层状材料的摩尔比为0.05-0.30：1，溶胶溶液的pH值为4-6，糖类中碳元素的质量为待改性的锰基层状材料质量的1-30%；

将待改性的锰基层状材料加入制备好的溶胶中，搅拌混合后边加热边搅拌至溶胶蒸干，得改性锰基层状材料前驱体；

所述的改性锰基层状材料前驱体经过烘干、焙烧、过筛后，筛下物即为改性锰基层状材料。

2.如权利要求1所述的改性锰基层状材料的制备方法，其特征在于，所述搅拌混合后边加热边搅拌至溶胶蒸干，具体包括：搅拌混合5-10h，然后边水浴加热边进行搅拌，至溶胶完全蒸干。

3.如权利要求1所述的改性锰基层状材料的制备方法，其特征在于，所述烘干、焙烧，具体包括：在80-180℃下烘干4-24h，然后在惰性气体保护下，先在200-400℃下焙烧2-12h，然后升温在500-750℃，焙烧2-20h，最后降至室温。

4.如权利要求1所述的改性锰基层状材料的制备方法，其特征在于，所述过筛，具体为过200-1000目筛。

5.如权利要求4所述的改性锰基层状材料的制备方法，其特征在于，所述烘干和所述焙烧之间，还包括：过200-1000目筛，取筛下物。

6.如权利要求1所述的改性锰基层状材料的制备方法，其特征在于，所述的锰基层状材料为xLi₂MnO₃·(1-x)LiMO₂，其中0〈x〈1，M为Co、Fe、Ni_1/2Mn_1/2或Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3。

7.如权利要求1所述的改性锰基层状材料的制备方法，其特征在于，所述的锂源为氢氧化锂、硝酸锂、乙酸锂中的一种或一种以上组合；所述的锰源为乙酸锰、硝酸锰、碳酸锰中的一种或一种以上组合；所述的磷源为磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵中的一种或一种以上组合；所述的酸性络合剂为柠檬酸、酒石酸、草酸中的一种或一种以上组合。

8.如权利要求7所述的改性锰基层状材料的制备方法，其特征在于，所述的锂源、锰源、磷源、酸性络合剂分别为氢氧化锂、乙酸锰、磷酸氢二铵、柠檬酸。

9.如权利要求1所述的改性锰基层状材料的制备方法，其特征在于，所述糖类为蔗糖或葡萄糖。

10.由权利要求1-9任一项权利要求制备的改性锰基层状材料。

11.一种正极为权利要求10提供的改性锰基层状材料的锂离子电池。