[发明专利]一种表面包覆的掺杂锰酸锂球形二次颗粒及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种表面包覆的掺杂锰酸锂球形二次颗粒，其特征在于：掺杂锰酸锂球形二次颗粒的通式为LiM_xMn_2-xO₄，其中掺杂元素M为Nb、Al或Ni中的一种，x的取值范围为0x≤1/3，表面包覆层为B₂O₃与Al₂O₃中的一种或两种；

表面包覆的掺杂锰酸锂球形二次颗粒的制备步骤包括：

步骤a：将碳酸锂、二氧化锰、氧化锰和四氧化三锰，以及氧化铌或氧化镍或氧化铝中的一种进行混合，摩尔比MnO₂:MnO:Mn₃O₄＝7:2:1，Li₂CO₃:(MnO₂+MnO+Mn₃O₄)＝3:1，(Nb或Ni或Al)/Mn＝i，0i≤0.2，混合后球磨5-10h并混合均匀，得到粉体A；

步骤b：将粉体A加热到420-480℃，保温5-10h得到粉体B；

步骤c：将粉体B加热到750-800℃，保温10-20h得到粉体C；

步骤d：将粉体C与Al(OH)₃和B₂O₃中的一种或两种混合，经球磨3-5h后混合均匀，得到粉体D；

步骤e：将粉体D加热到720-780℃，保温5-10h，制得表面包覆的掺杂锰酸锂球形二次颗粒粉体。

2.根据权利要求1所述的一种表面包覆的掺杂锰酸锂球形二次颗粒的制备方法，其特征在于：步骤a中，球磨时间为7h。

3.根据权利要求1所述的一种表面包覆的掺杂锰酸锂球形二次颗粒的制备方法，其特征在于：步骤b中，将粉体A加热到450℃，保温8h得到粉体B。

4.根据权利要求1所述的一种表面包覆的掺杂锰酸锂球形二次颗粒的制备方法，其特征在于：步骤c中，将粉体B加热到780℃，保温15h得到粉体C。

5.根据权利要求1所述的一种表面包覆的掺杂锰酸锂球形二次颗粒的制备方法，其特征在于：步骤d中，球磨时间为4h。

6.根据权利要求1所述的一种表面包覆的掺杂锰酸锂球形二次颗粒的制备方法，其特征在于：步骤e中，将粉体D加热到750℃，保温7h。

7.权利要求1-6任一项所述的表面包覆的掺杂锰酸锂球形二次颗粒作为锂离子电池正极材料的应用。