[发明专利]同源氧化锰与尖晶石型锰酸锂锂离子电池及其制备方法

权利要求书

1. 一种基于全纳米线结构的同源氧化锰与尖晶石型锰酸锂锂离子电池的制备方法，其特征在于具体步骤为：

(1) 将水与稀盐酸混合后，向其中加入锰源，搅拌状态溶解形成溶液，然后转移到反应釜中，将适当大小的基底放入釜内，160-190 ℃条件下反应20-28小时，得到二氧化锰纳米线阵列；

(2) 将上述步骤制得的产物冲洗干净、晾干，放入盛有还原剂与表面活性剂溶液的水热反应釜中，180-220℃条件下反应3-5小时，得到羟基氧化锰纳米线阵列；

(3) 将羟基氧化锰纳米线阵列在空气中480-520 ℃焙烧3-5小时，得到三氧化二锰纳米线阵列；

将羟基氧化锰纳米线阵列与锂源的溶液混合，于空气中于480-520 ℃焙烧3-5小时后从钛箔上刮下材料，在空气中720-760 ℃焙烧8-12小时，得到尖晶石锰酸锂纳米线； 

(4) 三氧化二锰纳米线阵列先与锂片组装半电池，在 100 mA g^-1的电流密度下循环3圈至库伦效率大于95%后，拆开与适量尖晶石锰酸锂正极组成锂离子电池；电池外壳使用铝塑膜，并用热封机封装。

2. 如权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤(1)中所述的锰源为高锰酸钾、高锰酸钠等高锰酸盐的任意一种或多种。

3. 如权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的基底为钛箔或其他导电金属、碳与玻璃基底。

4. 如权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤(2)中所述的还原剂与表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮、十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基苯磺酸钠和尿素中的任意一种。

5. 如权利要求1-4之一所述的制备方法，其特征在于步骤(3)所述的锂源为氢氧化锂、乙酸锂或硝酸锂，溶剂为水、乙醇、异丙醇与丙酮中的一种。

6. 由权利要求1-5之一所述的制备方法制备得到的同源氧化锰与尖晶石型锰酸锂锂离子电池。