[发明专利]一种高容量锂离子电池复合正极材料及其合成方法

权利要求书

1.一种高容量锂离子电池复合正极材料，其特征在于：所述复合正极材料包含有3～20质量%的γ-MnO₂和80～97质量%的分子式为Li_1.2Ni_(0.2-x)Mn_(0.6-x)Co_2XO₂的复合金属氧化物，其中，x=0～0.07。

2.权利要求1所述的高容量锂离子电池复合正极材料的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）按配比量将可溶性的锂盐、镍盐、锰盐、钴盐和成胶剂溶于水中，然后调节溶液pH至中性或弱碱性，在温度为70～80℃反应6～10小时后生成溶胶；

（2）将溶胶烘干，得到的前驱体在450～550℃预烧5～8小时后冷却研磨，再在850～950℃下煅烧6～15小时后得到分子式为Li_1.2Ni_(0.2-x)Mn_(0.6-x)Co_2XO₂的复合金属氧化物；

（3）将γ-MnO₂在温度为130～350℃下加热处理5～25小时；

（4）将步骤（2）所得的复合金属氧化物与步骤（3）加热处理后的γ-MnO₂按配比量混合、研磨均匀，即得高容量锂离子电池复合正极材料。

3.根据权利要求2所述的高容量锂离子电池复合正极材料的合成方法，其特征在于：所述锂盐为LiNO₃、LiCl、CH₃COOLi和LiOH中的至少一种，所述镍盐为Ni(NO₃)₂、NiCl₂和Ni(CH₃COO)₂中的至少一种，所述锰盐为Mn(NO₃)₂、MnCl₂和Mn(CH₃COO)₂中的至少一种，所述钴盐为Co(NO₃)₂、CoCl2和Co(CH₃COO)₂中的至少一种。

4.根据权利要求2所述的高容量锂离子电池复合正极材料的合成方法，其特征在于：所述成胶剂的摩尔用量等于镍盐、锰盐和钴盐三者摩尔用量的总和。

5.根据权利要求2所述的高容量锂离子电池复合正极材料的合成方法，其特征在于：所述成胶剂为酒石酸和/或柠檬酸。

6.根据权利要求2所述的高容量锂离子电池复合正极材料的合成方法，其特征在于：在步骤（1）中用氨水将溶液pH调节至7～7.5。