[发明专利]一种镍锰二元复合正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种镍锰二元复合正极材料，其特征在于，所述正极材料化学式为LiNi_xMn_1-xO₂，其中，0.75≤x≤0.95。

2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述正极材料直径为3～12μm。

3.一种如权利要求1-2任一所述的镍锰二元复合正极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

(1)将镍盐和锰盐溶于水配制成金属溶液，将得到的金属溶液中加入球形氧化镍，混合均匀后通过喷雾热解制备得到内部的氧化镍球均匀分散的复合氧化物前驱体；

(2)将得到的复合氧化物前驱体与氢氧化锂混合均匀，经烧结后得到内部的镍酸锂颗粒均匀分散的镍锰二元复合正极材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，镍盐为氯化镍、乙酸镍、硝酸镍、硫酸镍中的一种或几种混合，锰盐为氯化锰、乙酸锰、硝酸锰、硫酸锰中的一种或几种混合。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述金属溶液中镍、锰元素摩尔比为7:3～9:1，所述金属溶液中金属浓度为0.25mol/L～1.5mol/L。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，喷雾热解工艺条件为：喷雾热解的温度为500℃～800℃，混合溶液喷雾流速为2ml/min～3ml/min，载气为氧气或空气，载气流速为2L/min～3L/min。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，球形氧化镍的直径为200～800nm，球形氧化镍加入量占金属溶液与球形氧化镍混合后的溶液体积的10～20％；复合氧化物前驱体的直径为3～10μm。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，复合氧化物前驱体中金属含量的总和与氢氧化锂的摩尔比为1：1.03～1:1.08。

9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，烧结工艺条件为，以5℃/min～10℃/min的升温速度升温至650℃～800℃，高温烧结10～15h。

10.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述镍锰二元复合正极材料包括镍酸锂颗粒和镍锰二元材料部分，且所述镍锰二元材料部分包覆在镍酸锂颗粒的外面。