[发明专利]一种镍锰基锂离子电池正极材料亚微米颗粒的制备方法

权利要求书

1.一种镍锰基锂离子电池正极材料亚微米颗粒的制备方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：

一、按照化学计量式Li(M_xNi_yMn_1-x-y)O2中Ni、Mn及M的摩尔比称取的硝酸镍、硝酸锰、M的硝酸盐和过量的硝酸锂，先将硝酸镍、硝酸锰和M的硝酸盐加入N,N-二甲基甲酰胺中，在室温下磁力搅拌至所有无机盐全部溶解后，加入聚乙烯吡咯烷酮及称取的硝酸锂，搅拌至聚乙烯吡咯烷酮完全溶解，得到静电纺丝前驱液；其中Li(M_xNi_yMn_1-x-y)O₂中M为Co、Fe和Al中的一种或几种元素的组合，0＜x≤0.5，0＜y≤0.5，且x+y＜1；

二、将得到的纺丝前驱液注入静电纺丝机的带有不锈钢针头的注射器中，在不锈钢针头与不锈钢接收网之间加直流电压，不断旋转不锈钢接收网收集从针头中喷出的纳米纤维；

三、纺丝结束后，将不锈钢收集网上的纳米纤维收集起来放入马弗炉中，在氧化气氛下以1℃/min～8℃/min的升温速率由室温升温至500℃下恒温烧结1～5h，然后以1℃/min～8℃/min的升温速率升温至700～900℃恒温烧结2～20h，得到镍锰基锂离子电池正极材料亚微米颗粒。

2.根据权利要求1所述的一种镍锰基锂离子电池正极材料亚微米颗粒的制备方法，其特征在于步骤一中硝酸锂的加入量为化学计量比的1.02～1.15倍。

3.根据权利要求1或2所述的一种镍锰基锂离子电池正极材料亚微米颗粒的制备方法，其特征在于步骤一中静电纺丝前驱液中硝酸锂、硝酸镍、硝酸锰和M的硝酸盐的总质量浓度为8％～25％，聚乙烯吡咯烷酮的质量浓度为8％～15％。

4.根据权利要求1或2所述的一种镍锰基锂离子电池正极材料亚微米颗粒的制备方法，其特征在于步骤一中M为Fe元素与Al元素以摩尔比为(1～3)：1的组合。

5.根据权利要求1或2所述的一种镍锰基锂离子电池正极材料亚微米颗粒的制备方法，其特征在于步骤二中不锈钢针头内径为0.4～0.9mm。

6.根据权利要求1或2所述的一种镍锰基锂离子电池正极材料亚微米颗粒的制备方法，其特征在于步骤二中不锈钢针头与接收网之间的直流电压为15～30kV。

7.根据权利要求1或2所述的一种镍锰基锂离子电池正极材料亚微米颗粒的制备方法，其特征在于步骤二中不锈钢接收网的旋转速度为10～50r/min。

8.根据权利要求1或2所述的一种镍锰基锂离子电池正极材料亚微米颗粒的制备方法，其特征在于步骤三中所述的氧化气氛为空气气氛或者是氧气气氛。