[发明专利]一种复合富锂正极材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.Li[Li_1-x-y-zMn_xCo_yNi_z]O₂所示含锂材料；所述Li[Li_1-x-y-zMn_xCo_yNi_z]O₂中，0.1≤y＝z＜x≤2/3。

2.根据权利要求1所述的材料，其特征在于：所述Li[Li_1-x-y-zMn_xCo_yNi_z]O₂所示含锂材料的粒径为10nm-2μm，优选100nm-2μm。

3.根据权利要求1或2所述的材料，其特征在于：所述Li[Li_1-x-y-zMn_xCo_yNi_z]O₂所示含锂材料是按照权利要求4-5任一所述方法制备而得。

4.一种制备权利要求1或2所述材料的方法，包括如下步骤：

1)将锰盐、钴盐和镍盐按照其中Mn∶Co∶Ni的摩尔比为x∶y∶z的比例于溶剂中混匀，得到混合液；

2)在pH值为9-12的条件下，将所述步骤1)所得混合液与氢氧化物溶液混匀进行回流反应，反应完毕后干燥，得到[Mn_x/(x+y+z)Co_y/(x+y+z)Ni_z/(x+y+z)](OH)₂；

3)将步骤2)所得[Mn_x/(x+y+z)Co_y/(x+y+z)Ni_z/(x+y+z)](OH)₂与锂盐按照Li[Li_1-x-y-zMn_xCo_yNi_z]O₂中所示Li∶Mn∶Co∶Ni的摩尔比为2-x-y-z∶x∶y∶z混匀，依次进行预烧结和煅烧，得到所述Li[Li_1-x-y-zMn_xCo_yNi_z]O₂所示含锂材料。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述步骤1)中，所述锰盐选自醋酸锰、硝酸锰、硫酸锰、碳酸锰和氯化锰中的至少一种，所述钴盐选自醋酸钴、硝酸钴、硫酸钴、碳酸钴和氯化钴中的至少一种，所述镍盐选自醋酸镍、硝酸镍、硫酸镍、碳酸镍和氯化镍中的至少一种；所述溶剂选自水、乙醇、乙二醇和丙酮中的至少一种，优选水；所述混合液中，Mn、Co和Ni的总离子浓度为0.05-0.5mol/L；

所述步骤2)中，所述氢氧化物溶液选自LiOH水溶液、NaOH水溶液和KOH的水溶液中的至少一种；所述氢氧化物溶液的浓度为0.01-100mol/L，优选0.1-10mol/L；所述反应步骤中，温度为40-100℃，时间为1-48h，优选5-36h；所述干燥步骤中，温度为60-120℃，时间为8-16h，优选12h，真空度为-70～-100KPa，优选-85～-95KPa；

所述步骤3)中，所述锂盐选自氢氧化锂、碳酸锂、醋酸锂和硝酸锂中任意一种；所述预烧结步骤中，气氛为空气气氛，温度为200-600℃，优选300-500℃，时间为3-10h，优选4-8h；所述煅烧步骤中，温度为700-1200℃，优选800-1100℃，时间为6-18h，优选8-16h。