[发明专利]一种富锂材料/导电有机聚合物复合正极材料及电极的制备方法

摘要

本发明涉及一种富锂材料/导电有机聚合物复合正极材料及电极的制备方法。本发明先通过一步草酸共沉淀‑溶剂热法得到纳米/微米棒状分级结构富锂正极材料；然后将导电交联聚合物通过原位聚合的方法对富锂正极材料进行包覆，得到富锂材料/导电有机聚合物复合正极材料。所制备的富锂材料/导电有机聚合物复合正极材料可用于制备正极电极。本发明通过合成纳米/微米棒状分级结构富锂层状氧化物正极材料，使得材料具有纳米和微米结构的双重优势，锂离子扩散路径短，材料结构稳定性好，并且还对该正极材料进行导电交联聚合物包覆，提高了富锂材料的电子转移速率，减少电荷转移电阻，提高循环稳定性，极大的提高了材料的倍率性能。

主权项

1.一种富锂材料/导电有机聚合物复合正极材料的制备方法，所述富锂材料/导电有机聚合物复合正极材料的化学式通式为：xLi2MnO3·(1‑x)LiMO2；其中M为过渡金属层中的金属离子，包括Mn、Ni、Co、V、Sn、Mo、Al、Y的一种或多种，0＜x＜1；其特征在于，制备方法包括以下步骤：将所需化学计量的锂的乙酸盐、含金属M的乙酸盐或硝酸盐按比例混合，溶于乙醇溶液中，得到混合溶液A；将过量的草酸溶解于乙醇溶液中，得到混合溶液B；将混合溶液A加入到混合溶液B中，搅拌一段时间后转移到水热釜，180℃水热反应2～20h，制得前驱体；将前驱体干燥后在400～500℃煅烧3～6h，再依次在500～600℃煅烧2～5h、700～800℃煅烧2～5h、800～900℃煅烧12～20h，之后冷却至室温即得到纳米/微米棒状分级结构富锂层状氧化物正极材料；将纳米/微米棒状分级结构富锂层状氧化物正极材料与导电交联聚合物溶于有机溶剂中，获得富锂正极材料悬浊液；将该悬浊液超声搅拌4～12h，在常温下通过蒸发溶剂使得导电交联聚合物在富锂正极材料表面原位沉淀，获得导电交联聚合物包覆的纳米/微米棒状分级结构富锂正极材料。