[发明专利]一种表面包覆复合的富锂锰基正极材料及其制备方法

摘要

本发明提供了一种表面包覆复合的富锂锰基正极材料及其制备方法，以富锂锰基正极材料xLi₂MnO₃•(1‑x)LiMO₂为原料，混合并包覆磷酸铁锰锂材料LiFe_yMn_1‑yM_zPO₄/C，其中磷酸铁锰锂材料LiFe_yMn_1‑yM_zPO₄/C的质量为所述表面包覆复合的富锂锰基正极材料总质量的0.5~5%；所述富锂锰基正极材料xLi₂MnO₃•(1‑x)LiMO₂中的M为过渡金属Mn、Ni、Co中的至少一种，0yMn_1‑y‑zN_zPO₄/C中的N为金属Ti、Mg、Al、Zn中的任意两种，0.6yMn_1‑yN_zPO₄/C质量的2~4%。利用本发明提供的一种表面包覆复合的富锂锰基正极材料所制备成的锂离子电池在0‑30℃范围内具有极高的循环稳定性，尤其是在低于25℃温度下能显著地提高克容量发挥。

主权项

1.一种表面包覆复合的富锂锰基正极材料，其特征在于：以富锂锰基正极材料xLi₂MnO₃•(1‑x)LiMO₂为原料，混合并包覆磷酸铁锰锂材料LiFe_yMn_1‑y‑zN_zPO₄/C；其中，所述富锂锰基正极材料xLi₂MnO₃•(1‑x)LiMO₂中，所述M为过渡金属Mn、Ni、Co中的至少一种，0<x<1；所述磷酸铁锰锂材料LiFe_yMn_1‑y‑zN_zPO₄/C中，N为金属Ti、Mg、Al、Zn中的任意两种，0.6<y<1, 0.005<z<0.03；所述磷酸铁锰锂材料LiFe_yMn_1‑y‑zN_zPO₄/C的质量为所述表面包覆复合的富锂锰基正极材料总质量的0.5 ~5%；所述表面包覆复合的富锂锰基正极材料的制备方法，包含以下步骤：1)将富锂锰基正极材料与磷酸铁锰锂材料按质量比（100‑a）%：a%混合，其中0.5≤a≤5；2)将步骤1）制得的混合物和碱金属氯化物按照摩尔比1:b混合，其中1≤b≤10，所述碱金属氯化物为氯化钠、氯化钾的至少一种；3)将步骤2）制得的混合物放置于通入惰性气体或氮气的马弗炉中煅烧，升温速度为2℃/min，温度升至790℃‑900℃维持2h，煅烧完成后自然冷却；4)将步骤3）中冷却后的样品清洗并离心，得清洗后样品，重复3‑10次；5)将步骤4）中清洗后样品在100℃烘箱中烘烤10‑24小时。