[发明专利]一种镍钴锰酸锂复合材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种镍钴锰酸锂复合材料的制备方法，其特征在于：所述镍钴锰酸锂复合材料表面原位生长出一层石墨烯包覆层，该镍钴锰酸锂复合材料的制备方法包括以下步骤：

步骤1、预处理材料的制备：将镍钴锰酸锂材料经过超声处理分散于乙醇溶液中，然后在搅拌状态下缓慢滴加还原性酸进行还原反应，再经抽滤、无水乙醇冲洗、干燥，制得表面带有还原性镍的镍钴锰酸锂预处理材料；

步骤2、预煅烧：将步骤1制得的镍钴锰酸锂预处理材料转至煅烧炉中，通入惰性气体10～30min，排空炉内空气，然后在惰性气体保护下加热升温进行预煅烧；

步骤3、煅烧：待预煅烧结束后，在惰性气体保护下继续加热升温，然后通入不饱和烃类气体进行煅烧，使得镍钴锰酸锂材料表面形成石墨烯包覆层；

步骤4、过筛：待煅烧结束后，在惰性气体保护下，自然冷却至室温后，取出过筛，制得表面原位生长出一层石墨烯包覆层的所述镍钴锰酸锂复合材料；

在步骤1，所述镍钴锰酸锂材料和乙醇溶液的质量比为1:10～50；所述镍钴锰酸锂材料和还原性酸的质量比为1:0.5～100；

在步骤1，所述还原性酸为H2S、酒石酸、柠檬酸中的一种以上，且浓度为1wt.％～5wt.％；所述搅拌的速率为50～800r/min，所述还原反应的时间为0.5～2h；

在步骤3，所述不饱和烃类气体为乙炔、乙烯、丙烯气体中的一种以上，且不饱和烃类气体通入速率为20～120mL/min；

所述镍钴锰酸锂复合材料含有镍钴锰酸锂基及其表面原位生长出的石墨烯包覆层，所述石墨烯包覆层的厚度为10nm～50nm。

2.根据权利要求1所述的一种镍钴锰酸锂复合材料的制备方法，其特征在于：在步骤2，所述预煅烧的温度为200～400℃，时间为0.5～2h；所述惰性气体为氮气或氩气，惰性气体通入速率为10～80mL/min。

3.根据权利要求1所述的一种镍钴锰酸锂复合材料的制备方法，其特征在于：在步骤3，所述煅烧的温度为450～1500℃，煅烧的时间为3～6h。

4.一种如权利要求1～3任一项所述方法制得的镍钴锰酸锂复合材料。

5.根据权利要求4所述的镍钴锰酸锂复合材料作为锂电池正极材料的应用。