[发明专利]一种碳复合锂离子电池正极材料硅酸镍锰锂及其制备方法

权利要求书

1.一种碳复合锂离子电池正极材料硅酸镍锰锂，其特征在于，所述锂离子电池正极材料的分子表达式为：Li₂Mn_1-xNi_xSiO₄/C，其中0<x≤0.1。

2.按权利要求1所述碳复合锂离子电池正极材料硅酸镍锰锂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.将锂源原料、锰源原料和镍源原料溶解于去离子水中，得到混合溶液a；

步骤2.将摩尔比柠檬酸:(Mn+Ni)＝(1～5):1比例量的柠檬酸溶于去离子水中，得到溶液b；

步骤3.将溶液b加入到混合溶液a中，搅拌均匀得到混合溶液c；

步骤4.向混合溶液c中逐滴滴加硅源原料，得到混合溶液d，其中，按摩尔比Li:Mn:Ni：Si＝2:1-x:x:1，其中，0<x≤0.1；

步骤5.将混合溶液d转移到烧瓶中，水浴温度为60～80℃，反应12～24h后取出，烘干得到干凝胶；

步骤6.将步骤5所得的干凝胶，以无水乙醇为分散剂，球磨3～6h后烘干、研磨得到前驱体粉末；

步骤7.将步骤6所得前驱体粉末在管式炉中于Ar气氛下，以2～3℃/min升温至650～850℃烧结8～16h，自然降温后将产物研磨，制得锂离子电池正极材料Li₂Mn_1-xNi_xSiO₄/C。

3.按权利要求2所述碳复合锂离子电池正极材料硅酸镍锰锂的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述锂源原料为乙酸锂、碳酸锂、硝酸锂、氯化锂和氢氧化锂中的至少一种。

4.按权利要求2所述碳复合锂离子电池正极材料硅酸镍锰锂的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述锰源原料为硫酸锰、硝酸锰、乙酸锰、氯化锰以及锰的氢氧化物和氧化物中的至少一种。

5.按权利要求2所述碳复合锂离子电池正极材料硅酸镍锰锂的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述镍源原料为硫酸镍、硝酸镍、乙酸镍、氯化镍以及镍的氢氧化物和氧化物中的至少一种。

6.按权利要求2所述碳复合锂离子电池正极材料硅酸镍锰锂的制备方法，其特征在于，步骤4中，所述硅源原料为正硅酸乙酯。