[发明专利]二氧化锰的制备方法及由二氧化锰包覆形成的电池正极改性材料

权利要求书

1.一种二氧化锰的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)称取适量的锰盐，充分溶解，得到第一溶液；

(2)向所述第一溶液中加入适量络合剂，使其与所述第一混合液中的锰盐充分混合，得到第二混合液，并在温度为(25-40)℃的条件下对所述第二混合液进行搅拌；

(3)取适量氧化剂溶液逐滴加入到所述第二混合液中，快速搅拌，待滴加结束开始计时，在(25-40)℃下恒温反应(10-16)小时，得到第三混合液；

(4)将所述第三混合液进行抽滤得到沉淀，洗涤、收集所述沉淀并对其进行干燥，即可得到MnO₂。

2.根据权利要求1所述的二氧化锰的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，在滴加氧化剂前，称取适量PH调节剂，逐滴加入至所述第二混合液中。

3.根据权利要求1所述的二氧化锰的制备方法，其特征在于，还包括：步骤(5)，称取适量步骤(4)制得的MnO₂放入坩埚中，然后将坩埚置于管式炉中，在300-600℃下进行热处理。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的二氧化锰的制备方法，其特征在于，所述锰盐为乙酸锰、四水合氯酸锰、七水合硫酸锰和六水合硝酸锰中的至少一种。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的二氧化锰的制备方法，其特征在于，所述络合剂为乙二胺四乙酸、羟乙二胺四乙酸或二乙烯三胺五乙酸。

6.根据权利要求2所述的二氧化锰的制备方法，其特征在于，所述PH调节剂为氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的二氧化锰的制备方法，其特征在于，所述氧化剂为过硫酸钾、过硫酸钠和过硫酸铵中的至少一种。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的二氧化锰的制备方法，其特征在于，所述锰盐与所述络合剂的质量比为(49～245)：447。

9.根据权利要求8所述的二氧化锰的制备方法，其特征在于，所述锰盐与所述络合剂的质量比为49：149。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的二氧化锰的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的反应温度为(30-35)℃；所述步骤(3)中的反应时间为(12-14)小时。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的二氧化锰的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中得到的MnO₂为纳米片状结构。

12.一种由上述权利要求1至11中任一项所述的方法制备的二氧化锰包覆的电池正极改性材料，其特征在于，包括纯相三元锂离子电池正极材料LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂和设置在所述纯相三元锂离子电池正极材料LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂表面的MnO₂包覆层，其中，所述MnO₂包覆层与所述纯相三元锂离子电池正极材料LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂的质量比为(0.01-0.05)：1；所述锂离子电池三元正极改性材料的分子式为xMnO₂/LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂，其中，x＝0.01、0.02、0.03、0.04或者0.05。