[发明专利]一种锂电池高性能阴极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种锂电池高性能阴极材料，其特征在于，由以下原料制备而成：氧化石墨烯、氟化碳、钛酸四乙酯、正硅酸乙酯、醋酸锰、炭黑、柠檬酸、硅烷偶联剂。

2.根据权利要求1所述一种锂电池高性能阴极材料，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：氧化石墨烯1-2份、氟化碳3-5份、钛酸四乙酯5-12份、正硅酸乙酯3-10份、醋酸锰2-7份、炭黑30-70份、柠檬酸1-3份、硅烷偶联剂0.5-1.5份。

3.根据权利要求2所述一种锂电池高性能阴极材料，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：氧化石墨烯1.2-1.7份、氟化碳3.5-4.5份、钛酸四乙酯7-10份、正硅酸乙酯4-8份、醋酸锰3-6份、炭黑40-60份、柠檬酸1.5-2.5份、硅烷偶联剂0.8-1.4份。

4.根据权利要求3所述一种锂电池高性能阴极材料，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：氧化石墨烯1.5份、氟化碳4份、钛酸四乙酯8份、正硅酸乙酯6份、醋酸锰5份、炭黑55份、柠檬酸2份、硅烷偶联剂1份。

5.根据权利要求1所述一种锂电池高性能阴极材料，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自KH550、KH560、KH570、KH792、KH561、KH590中的一种或几种混合。

6.一种如权利要求1-5任一项权利要求所述锂电池高性能阴极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.将氧化石墨烯溶于蒸馏水中，加入硅烷偶联剂，加热至60-90℃，反应2-4h，得到溶液A；

S2.称取钛酸四乙酯、正硅酸乙酯、醋酸锰、柠檬酸溶于步骤S1得到的溶液A中，搅拌直至溶解，缓慢滴加氨水调节pH值，在70-80℃下搅拌反应使溶液变成凝胶，转移至烘箱中加热蒸干，得干凝胶，将干凝胶转移至马弗炉中加热焙烧，冷却后研磨，得到黑色粉末；

S3.将炭黑、氟化碳分别研细至200目以下，和步骤S2得到的黑色粉末混合均匀，压片制得锂电池高性能阴极材料。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述氨水的质量分数为25-55wt％，pH值调节至8-9。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述烘箱加热蒸干温度为100-110℃，时间为3-5h。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述加热焙烧温度为700-800℃，时间为10-12h。

10.一种如权利要求1-5任一项权利要求所述锂电池高性能阴极材料在制备快充性锂电池阴极中的应用。