[发明专利]一种基于有机物‑氨水的富锂锰基锂离子电池正极材料的改性方法及其改性正极材料

权利要求书

1.一种基于有机物-氨水的富锂锰基锂离子电池正极材料的改性方法，包括如下步骤：

(1)将有机物溶于去离子水中，加入氨水，得到有机物-氨水溶液；

(2)将富锂锰基锂离子电池正极材料加入到步骤(1)后得到的有机物-氨水溶液中，进行加热搅拌处理，蒸干，得到改性正极材料的前驱体粉体；

(3)将步骤(2)得到的前驱体粉体在空气中进行后续烧结处理。

2.根据权利要求1所述的改性方法，其特征在于，所述步骤(1)中，有机物包括葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖和麦芽糖中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的改性方法，其特征在于，所述步骤(1)中，有机物-氨水溶液中有机物的浓度为2-40g/L，有机物-氨水溶液的pH值为6-14。

4.根据权利要求1所述的改性方法，其特征在于，所述步骤(2)中，富锂锰基锂离子电池正极材料的通式为xLi₂MnO₃·(1-x)LiMn_yNi_zCo_1-y-zO₂，其中0<x<1，0≤y≤1，0≤z≤1，0<y+z≤1。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的改性方法，其特征在于，所述步骤(2)中，富锂锰基锂离子电池正极材料与有机物的质量比为4:1-1:2。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的改性方法，其特征在于，所述步骤(2)中，加热搅拌的温度为60-95℃，搅拌时间为30-300min。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的改性方法，其特征在于，所述步骤(3)中，后续烧结的温度为300℃-600℃，升温速率为0.5-10℃/min，烧结时间为10-240min。

8.一种由权利要求1-7中任一项所述改性方法制得的改性正极材料，其特征在于，所述改性正极材料的内核存在非化学计量比的Li₂MnO_3-δ结构，所述改性正极材料的表层存在尖晶石/碳双包覆层结构。

9.根据权利要求8所述的改性正极材料，其特征在于，所述尖晶石/碳双包覆层结构中，所述尖晶石为中间层，所述碳为最外包覆层。