[发明专利]一种原位合成Li2MnO3包覆改性的锂离子电池正极材料及其合成方法

摘要

一种原位合成Li2MnO3包覆改性的锂离子电池正极材料及其合成方法，本发明属于锂离子电池材料及其制造工艺技术领域，特别是涉及一种原位合成Li2MnO3包覆改性的锂离子电池正极材料及其合成方法。本发明的目的是为了解决普通锂离子电池正极材料循环寿命短、容量低、充放电电压窗口窄以及充放电过成中副反应严重等问题。本发明的原位合成Li2MnO3包覆改性的锂离子电池正极材料由Li2MnO3包覆层和锂离子电池材料组成。本发明的一种原位合成Li2MnO3包覆改性锂离子电池正极材料的方法按以下步骤进行：一、溶液的配置，二、材料的预处理，三、MnO2包覆层的原位合成，四、高温固相反应。本发明制备的正极材料用于锂离子电池领域。

主权项

1.一种原位合成Li2MnO3包覆改性的锂离子电池正极材料的方法，其特征在于：该方法按以下步骤进行：一、溶液的配置：配置浓度为0.01mol/L～2mol/L的氧化剂溶液a和浓度为0.01mol/L～4mol/L的锰盐溶液b；二、材料的预处理：量取锰盐溶液b和锂离子电池正极材料，将锂离子电池正极材料加入锰盐溶液b中搅拌使其分散均匀，保持持续搅拌并加热至50～200℃使溶剂蒸发完全，然后将溶剂蒸发后剩余板结的固体破碎并过筛，得到锰盐包覆的锂离子电池正极材料粉体；三、MnO2包覆层的原位合成：取氧化剂溶液a进行加热并保持在10℃～120℃，然后将步骤二中得到的锰盐包覆的锂离子电池正极材料粉体缓慢的逐步加入到持续搅拌的氧化剂溶液a中，使得锰盐与氧化剂充分反应并在锂离子电池正极材料表面形成MnO2包覆层，然后将材料进行洗剂、过滤并烘干得到表面MnO2包覆的锂离子电池正极材料；其中搅拌转速为10～1000r/min，烘干温度为50～200℃；四、高温固相反应：将步骤三中得到的表面MnO2包覆的锂离子电池正极材料与锂源按照摩尔比1:(1～1.2)的配比混合，然后将混合物转移至烧结炉中在400℃～900℃间烧结1h～30h，使得锂源与材料充分反应，最终得到Li2MnO3包覆改性锂离子电池正极材料。