[发明专利]一种富锂锰基正极材料、其制备方法及锂离子电池

权利要求书

1.一种富锂锰基正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a)将锂源、锰源和掺杂金属源混合，进行加热，得到锰基材料；

所述锰基材料具有式(III)所示的通式：

LiMn_aM_bO₄ 式(III)；

式(III)中，M为镍、钴、铁、镁、钛、铝和钒中的一种或多种；

1＜a＜2；a+b＝2；

b)将上述锰基材料与锂源混合，进行烧结，得到富锂锰基正极材料；所述富锂锰基正极材料具有式(I)所示的通式：

Li_1+xMn_yM_zO₂ 式(I)；

式(I)中，M为镍、钴、铁、镁、钛、铝和钒中的一种或多种；

0＜x≤0.5；0.33＜y＜1；0＜z＜0.3；x+y+z＝1。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述锂源、锰源和掺杂金属源的摩尔比为1∶(5～8)：(1～3)。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述加热的过程具体包括以下步骤：

将锂源、锰源和掺杂金属源混合后依次进行两次加热。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第一次加热的温度为400℃～550℃，时间为3h～7h；

所述第二次加热的温度为800℃～1000℃，时间为10h～48h。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中所述锂源包括氢氧化锂、锂的碳酸盐、锂的醋酸盐或锂的硝酸盐中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中所述烧结的温度为800℃～900℃，时间为7h～24h。

7.根据权利要求1～6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤b)还包括：

将所述富锂锰基正极材料进行表面包覆，得到表面具有包覆层的富锂锰基正极材料；

所述包覆层具有式(II)所示的通式：

ABO₃ 式(II)；

式(II)中，A为镧、锶、钙、镁中的一种或多种；B为铁、钴和锰中的一种或多种；

所述包覆层的质量分数为1％～5％。