[发明专利]表面改性的高电压镍锰酸锂材料及其制备方法

权利要求书

1.一种表面改性的高电压镍锰酸锂材料，其特征在于，该材料是采用Li-La-Zr-O固体电解质包覆在高电压镍锰酸锂材料表面，对高电压镍锰酸锂材料进行表面改性形成的。

2.如权利要求1所述的表面改性的高电压镍锰酸锂材料，其特征在于，所述的Li-La-Zr-O固体电解质中金属元素Li:La:Zr的原子比为7：3：2。

3.如权利要求1或2所述的表面改性的高电压镍锰酸锂材料，其特征在于，所述的Li-La-Zr-O固体电解质的包覆量相对于高电压镍锰酸锂材料为1%~10%，以质量百分数计。

4.一种根据权利要求1所述的表面改性的高电压镍锰酸锂材料的制备方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：

步骤1，将含锂化合物、含镧化合物、含锆化合物溶解在乙醇中，获得锂镧锆乙醇溶液；

步骤2，将柠檬酸、乙二醇依次溶解于步骤1的含锂、镧、锆离子的乙醇溶液中，形成混合溶液；

步骤3，将上述步骤2的混合溶液在30~80℃下搅拌，直至溶液形成乳白色的透明胶体溶液；

步骤4，将高电压镍锰酸锂材料加入上述透明胶体溶液中，在30~80℃下持续搅拌，直至乙醇溶液挥发完全，形成干态的混合物；

步骤5，将上述干态的混合物在120~150℃下烘烤1~5h，再在300~800℃下焙烧4~10h，得到经Li-La-Zr-O固体电解质表面改性的高电压镍锰酸锂材料。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述的含锂化合物、含镧化合物、含锆化合物中金属元素Li:La:Zr的原子比为7：3：2；所述的锂镧锆乙醇溶液中，锂镧锆金属离子的总浓度为0.1-0.25mol/L。

6.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述的含锂化合物选择硝酸锂、醋酸锂、氢氧化锂、醇锂中的任意一种或几种；所述的含镧化合物选择硝酸镧、醋酸镧、氢氧化镧中的任意一种或几种；所述的含锆化合物选择硝酸氧锆、正丙醇锆中的任意一种或两种的混合。

7.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述的柠檬酸与乙二醇的化学计量比为1：5，且柠檬酸的摩尔数相等于混合溶液中镧离子和锆离子的总摩尔数。

8.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤5中，Li-La-Zr-O固体电解质与高电压镍锰酸锂材料的质量比为1%~10%。

9.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤5中，所述的烘烤是指在烘箱中烘烤；所述的焙烧是指在马弗炉中焙烧。

10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤5中，在马弗炉内焙烧条件为400℃下焙烧5h。