[发明专利]一种锂离子电池正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池正极材料，其特征在于，为球形结构，外表面为碳包覆层，内部包含LiFe_xMn_yPO₄纳米粒子，所述锂离子电池正极材料的粒径为11.8-14.2μm，碳含量为1.9-3.2％，振实密度为1.32-1.54g/cm³，其中0＜x≤0.5，0.5≤y＜1，x+y＝1；所述LiFe_xMn_yPO₄纳米粒子的粒径200-300nm；

所述锂离子电池正极材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)以锂源化合物、铁源化合物、锰源化合物、磷源化合物为原料进行水热溶剂热反应，将生成的沉淀物洗涤、干燥后，与含碳有机物水溶液混合均匀，喷雾干燥制得粉末；

(2)在气体保护下，将所述粉末进行煅烧，所述含碳有机物碳化后，自然冷却至室温，再经过研磨、过筛，制得所述锂离子电池正极材料；

步骤(1)中，锂源化合物、铁源化合物、锰源化合物、磷源化合物按照Li：Fe：Mn：P摩尔比为3.0：x：y：1.0混合，其中0＜x≤0.5，0.5≤y＜1，x+y＝1；

所述水热溶剂热反应以丙三醇与水的混合物作为反应介质，其中丙三醇与水的体积比为1：1；原料混合后通过无机酸来调节反应pH值在8.0～10.0之间，最后将反应釜密封置于140～240℃下反应5～24小时；

步骤(1)中，沉淀物与含碳有机物的质量比为100：1-20；

步骤(2)中，煅烧的条件为400～800℃下热处理1～24小时。

2.如权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，所述含碳有机物为葡萄糖、蔗糖、抗坏血酸、聚乙烯醇或淀粉中的一种或几种。

3.如权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，步骤(2)中，所述气体为N₂、Ar、Ar/H₂混合气体或N₂/H₂混合气体。