[发明专利]空心球形NiMn2O4锂离子电池负极材料及制备方法

权利要求书

1.一种空心球形NiMn₂O₄锂离子电池负极材料，其特征在于：该空心球粒径为1~3微米；球壳由NiMn₂O₄纳米晶构成，为多孔结构。

2.一种如权利要求1所述空心球形NiMn₂O₄锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1) 分别配制浓度为0.01~0.05 mol·L^-1的MnSO₄溶液和浓度为0.1~1 mol·L^-1的NH₄HCO₃溶液；在搅拌过程中将无水乙醇和NH₄HCO₃溶液同时加入到MnSO₄溶液中，其中MnSO₄和NH₄HCO₃的物质的量的比为1:10~1:20，无水乙醇的体积与MnSO₄和NH₄HCO₃混合溶液的总体积比为0.02:1~0.1:1；持续搅拌反应1~3小时，得到白色沉淀，离心分离，用去离子水和乙醇分别洗涤沉淀2~5次以去除SO₄^2-；将沉淀在40~80^oC真空干燥10~24小时，得到球形MnCO₃白色粉末；

(2) 将步骤(1)制备的MnCO₃粉末在空气气氛下，以1~5^oC·分钟^-1的速率升温至300~500^oC并恒温5~10小时，然后自然冷却至室温，得到表面粗糙的多孔MnO₂黑色粉末。

(3) 将步骤(2)制备的MnO₂粉末与镍盐按照Mn/Ni原子比为2:1混合并研磨10~60分钟，将混合物在空气气氛下，以2~10^oC·分钟^-1的速率升温至600~900^oC并恒温焙烧5~15小时，然后自然冷却至室温，得到空心球形NiMn₂O₄黑色粉末。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在步骤(3)中，镍盐为乙酸镍，硝酸镍中的一种。