[发明专利]一种原位生长多金属氧酸盐改性锂离子电池正极材料的制备方法

权利要求书

1.一种原位生长多金属氧酸盐改性锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将多金属氧酸盐溶解于非质子性有机溶剂中获得混合溶液；

(2)将锂离子电池正极材料分散于所述混合溶液，形成悬浊液；

(3)恒温条件下进行反应，再分离，获得多酸改性中间材料；

(4)将所述多酸改性中间材料在惰性气体中进行热处理，冷却后制得原位生长多金属氧酸盐改性锂离子电池正极材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述锂离子电池正极材料层状LiMO₂、橄榄石状LiMPO₄、尖晶石状LiM₂O₄和富锂材料x(Li₂MnO₃)·(1-x)(LiMO₂)中的一种，其中0≤x≤1，M为Co、Mn、Al、Mg、Ti、Zr、Mo、稀土元素中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述多金属氧酸盐是一类多核配合物，包括同多酸(Y_n[M₆O₁₉])和杂多酸(Y_n[XM₁₂O₄₀])，X为B、Al、Ga、Si、Ge、Sn、P、As、Sb、Bi、Se、Fe、Co和Te中的一种，M为W、Mo、V、Nb、Ti、K、Na和Ta中的一种或几种的混合，Y为有机阳离子三乙醇基铵盐、四烷基铵盐、阳离子型离子液体中的一种或几种的混合。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述非质子性有机溶剂为乙腈、乙醚、苯、四氯化碳、丙酮、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、六甲基磷酰三胺中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述多金属氧酸盐和锂离子电池正极材料的质量比为0.1％～5％。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述恒温条件为-70℃～90℃；所述反应时间为0.1h～4h。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述分离过程为过滤、抽滤、蒸发、蒸馏方法中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述惰性气体为氮气、氩气或氦气中的一种。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述热处理的温度为600～800℃，升温速率3-20℃/min，保温时间3-20h。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述原位生长多金属氧酸盐改性锂离子电池正极材料存在多酸中元素表面包覆、表层掺杂、梯度或本体掺杂现象。