[发明专利]一种高容量正极材料纳米Li1.3

权利要求书

1.一种高容量正极材料纳米Li_1.3Mn_0.4Ti_0.3O₂的制备方法，其特征步骤在于：

（1）将钛酸四丁酯（C₁₆H₃₆O₄Ti）和乙酸锰（Mn(CH₃COO)₂•4H₂O）溶解在去离子水和乙二醇的混合溶剂中，并在超声的环境下，使用玻璃棒进行充分地搅拌，使原料溶解完全，最终形成均匀溶液；

（2）将2-乙基己烷磺基琥珀酸钠溶解在去离子水和乙二醇的混合溶剂中；

（3）将步骤（2）所得的溶液缓慢加入到步骤（1）的均匀溶液中，并在水浴加热条件下充分搅拌完全，得到稳定的混合体系；

（4）滴加氨水使得上述稳定混合体系的pH 值为7~9；

（5）将调节过pH 值之后的混合溶液放入到聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，进行水热反应；

（6）待反应结束后，冷却至室温，对产物进行离心抽滤洗涤干燥，得到Li_1.3Mn_0.4Ti_0.3O₂前驱体粉末；

（7）对制得的前驱体粉末先进行预烧处理，冷却得到Ti-Mn氧化物；

（8）将得到的Ti-Mn氧化物与草酸锂（Li₂C₂O₄）混合置于研钵中，并加入无水乙醇，充分研磨混合后静置至乙醇挥发完全；

（9）将步骤（8）所得样品放于马弗炉中进行煅烧处理，并通氧气进行保护，随炉冷却，得到目标产物正极材料纳米Li_1.3Mn_0.4Ti_0.3O₂；

所述步骤（2）中，2-乙基己烷磺基琥珀酸钠在混合溶剂中的浓度为1moL/L，2-乙基己烷磺基琥珀酸钠与乙酸锰（Mn(CH₃COO)₂•4H₂O）的摩尔比为1.25:1。

2.根据权利要求1所述的高容量正极材料纳米Li_1.3Mn_0.4Ti_0.3O₂的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，钛离子和锰离子的摩尔比为3:4。

3.根据权利要求1所述的高容量正极材料纳米Li_1.3Mn_0.4Ti_0.3O₂的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中，水浴加热时间为20~30min，温度为75~100℃。

4.根据权利要求1所述的高容量正极材料纳米Li_1.3Mn_0.4Ti_0.3O₂的制备方法，其特征在于：所述步骤（5）中，水热反应的温度为180℃~ 230℃，水热反应的时间为18 h ~ 24h。

5.根据权利要求1所述的高容量正极材料纳米Li_1.3Mn_0.4Ti_0.3O₂的制备方法，其特征在于：所述步骤（6）中，反复抽滤洗涤5次，干燥温度为80℃ ~ 120℃，干燥的时间为8 h ~12h。

6.根据权利要求1所述的高容量正极材料纳米Li_1.3Mn_0.4Ti_0.3O₂的制备方法，其特征在于：所述步骤（7）中，预烧的条件为450℃ ~ 550℃下烧4 h ~ 6h。