[发明专利]一种LiMn2

权利要求书

1.一种LiMn₂O₄包覆锂离子电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，所述的三元正极材料的化学式为LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂；所述的LiMn₂O₄包覆锂离子电池三元正极材料的制备方法，包括以下步骤：

a、粘结剂-氧化石墨烯制备

a1、用去离子水溶解氧化石墨烯，再加入粘结剂和浓硫酸；

a2、将步骤a1得到的溶液在30 ~120℃下混合搅拌反应2~10h；

a3、将步骤a2得到的溶液进行洗涤、过滤，对过滤得到的滤饼在30~100℃真空下干燥6~24h，得到粘结剂-氧化石墨烯；

表面富锰盐的LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂三元正极材料制备

b1、将粘结剂-氧化石墨烯溶于30~80℃水中；

b2、加入LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂三元正极材料，将溶液进行搅拌10~24h；

b3、在步骤b2得到的溶液中流加入锰盐及沉淀剂，搅拌，反应时间10~24h；

b4、将步骤b3得到的溶液进行洗涤、过滤、干燥得到表面富锰盐的LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂三元正极材料；

LiMn₂O₄包覆

c1、按照Li:Mn＝（1~1.1）:2的摩尔比例，将上述制备的表面富锰盐的LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂三元正极材料与锂盐研磨并混匀，置于马弗炉中，以3～5℃/min的升温速率，在700～1000℃下处理12～24h，然后自然冷却至室温，得到锰酸锂包覆的锂离子电池三元正极材料；

所述粘结剂为含有羟基或者羧基的粘结剂。

2.根据权利要求1所述的一种LiMn₂O₄包覆锂离子电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤a1中所用粘结剂为聚丙烯酸、聚乙烯醇或羧甲基纤维素中任一一种。

3.根据权利要求1所述的一种LiMn₂O₄包覆锂离子电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤a1中所用氧化石墨烯的制备方式为机械剥离法、外延生长法、化学气相沉积法或氧化还原法中任一一种。

4.根据权利要求1所述的一种LiMn₂O₄包覆锂离子电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤a1中氧化石墨烯与粘结剂的质量比为1:（1~50）。

5.根据权利要求1所述的一种LiMn₂O₄包覆锂离子电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤b3中所用锰盐为氯化锰、硝酸锰和硫酸锰中任一一种。

6.根据权利要求1所述的一种LiMn₂O₄包覆锂离子电池三元正极材料的制备方法，其特征在于，步骤c1中LiMn₂O₄包覆锂离子电池三元正极材料中LiMn₂O₄与三元正极材料的质量比为（0.01 ~ 0.05）:1。