[发明专利]阴阳离子共掺改性的层状富锂正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种阴阳离子共掺改性的锂离子电池层状富锂正极材料，其特征在于该正极材料化学通 式为 Li[Li_0.2MMnCd_x]O_2-yS_y ；其中 0 ≤ x ＜ 0.1 ；0 ≤ y ＜ 0.1，M为Ni, Co, Mn中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的阴阳离子共掺改性的锂离子电池层状富锂正极材料，其特征在于该材料的结构为层状LiMO2和Li2MnO2的连续固溶体。

3.一种制备根据权利要求1或2所述的阴阳离子共掺改性的锂离子电池层状富锂正极材料的方法，其特征在于该方法的具体步骤为：

A．将可溶性镍盐、钴盐、锰盐中至少的两种溶于去离子水中，得到混合金属离子盐溶液；

B. 在惰性气体保护下，调节步骤A所得混合金属离子盐溶液的pH值至6～13，在30-80℃的水浴中恒温，沉淀反应8-12h，制得混合金属盐前驱体；

C．在步骤B所得混合金属盐前驱体中加入锂盐与硫化镉粉末，研磨30～60mim，得到均匀的Cd²⁺、S^2-共掺杂富锂正极材料前驱体；

D．将步骤C所得Cd²⁺、S^2-共掺杂富锂正极材料前驱体在200～500℃，烧结3～6h，再升温至600～1000℃烧结7h～15h，得到灰黑色粉末；

E．在惰性气氛下，在步骤D所得灰黑色粉末中加入粉末质量的20～30%的活化剂，恒温60～90℃反应3h，然后降温冷却、过滤、洗涤、干燥，得到活化后的Cd²⁺、S^2-共掺杂的富锂正极材料；

F．将步骤E所得活化后的Cd²⁺、S^2-共掺杂的富锂正极材料在200～500℃，烧结2～5h，得到阴阳离子共掺改性的锂离子电池层状富锂正极材料。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述的可溶性金属盐为金属离子的硫酸盐、硝酸盐或醋酸盐。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述的活化剂为水合肼、抗坏血酸、硫代硫酸钠中的一种或几种。