一种改性富锂锰基正极材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种改性富锂锰基正极材料，由富锂材料和金属复合氧化物组成；所述金属复合氧化物由层状双羟基复合金属氢氧化物制成。与现有技术相比，本发明专利技术提供的改性富锂锰基正极材料中金属复合氧化物具有稳定的尖晶石结构，不仅可以稳定富锂材料的表面结构，而且其尖晶石结构的三维通道有利于锂离子的嵌入和脱出，从而使得到的改性富锂锰基正极材料还具有良好的倍率性能。实验结果表明，本发明专利技术提供的改性富锂锰基正极材料首次库伦效率在91％左右，相比纯富锂锰基正极材料具有更优异的循环性能和更好的倍率性能。

【技术实现步骤摘要】
一种改性富锂锰基正极材料及其制备方法
本专利技术涉及锂离子电池
，更具体地说，是涉及一种改性富锂锰基正极材料及其制备方法。
技术介绍
锂离子电池具有无记忆效应、高安全性、高比能量、自放电率低等优点，广泛应用于移动设备、笔记本电脑、手机通信以及动力电池等领域。目前，动力电池面临续航里程短、循环性能差和安全性不足等问题，严重制约了其快速发展与应用。近年来，富锂锰基正极材料放电比容量高达300mAh/g，其能量密度可突破300Wh/Kg，被视为新一代动力锂电池的理想选择。然而，富锂锰基正极材料存在首次库仑效率低、倍率性能不佳以及循环稳定性差等缺点，严重阻碍了其商业化进程。针对富锂锰基正极材料的上述缺点，人们做了大量的改性研究，主要包括掺杂、表面修饰、表面构筑氧空位、颗粒纳米化以及富锂与其它正极材料复合等改性方法。目前，国内外有许多文献和专利报道了Al2O3、MnO2、AlPO4、ZrO2、TiO2等金属氧化物包覆富锂材料，能够降低富锂材料的首次不可逆容量损失，提高材料的循环性能，但是，其倍率性能一直未能得到有效改善。如A.Manthiram等(US7678503B2)报道了一种氧化物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性富锂锰基正极材料，由富锂材料和金属复合氧化物组成；所述金属复合氧化物由层状双羟基复合金属氢氧化物制成。

【技术特征摘要】
1.一种改性富锂锰基正极材料，由富锂材料和金属复合氧化物组成；所述金属复合氧化物由层状双羟基复合金属氢氧化物制成。2.根据权利要求1所述的改性富锂锰基正极材料，其特征在于，所述富锂材料具有式(I)所示的通式：xLi2MnO3·(1-x)LiMO2式(I)；式(I)中，M为过渡金属，0.3＜x＜0.7；所述M为Ni、Co、Mn、Cr、Fe、Ru和Sn中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的改性富锂锰基正极材料，其特征在于，所述金属复合氧化物具有式(II)所示的通式：M’2+(1-y)M”3+yO(1+y/2)式(II)；所述层状双羟基复合金属氢氧化物具有式(III)所示的通式：[M’2+(1-y)M”3+y(OH)2]y+(An-)y/n·mH2O式(III)；式(II)和式(III)中，M’2+为Mg2+、Co2+、Ni2+、Zn2+、Fe2+和Cu2+中的一种或多种，M”3+为Al3+、Mn3+、Co3+、Cr3+、Fe3+、V3+、In3+和Ga3+中的一种或多种，0.2≤y≤0.5，An-为CO32-、NO3-、Cl-、OH-、SO42-和PO43-中的一种或多种。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国华，夏永高，刘兆平，
申请(专利权)人：宁波富理电池材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33