[发明专利]一种锂离子电池正极材料及其制备方法和应用

摘要

本发明提供一种锂离子电池正极材料及其制备方法和应用，该材料比容量高，倍率性能和循环性能好和高低温性能兼容且工艺成本低。其分子结构式为LiaMnbNcMdO2，式中N为Si，Ge，Sn，Pb一种或多种，M为稀土元素Sc、La、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu的一种或多种，而且1≤a≤1.5，0＜b≤1，0＜c≤1，0＜d≤0.1，且a+b+c+d＝2。按照比例称取Mn源、N源、M源加入反应釜中，再加入有稳定剂、分散剂和反应介质制得前驱物，与锂盐反应烧结制得。

主权项

一种制备锂离子电池正极材料的方法，其特征在于，包括以下步骤:(1)按照0～1:0～1:0～0.1的比例称取Mn源、N源、M源加入反应釜中，再加入有稳定剂、分散剂和反应介质；其中N为Si，Ge，Sn，Pb一种或多种，M为稀土元素Sc、La、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu的一种或多种；(2)将上述步骤(1)的混合液搅拌均匀，置于反应釜中，反应温度60～120℃，反应时间4～12小时；(3)将上述工艺步骤(2)的反应产物用去离子水洗涤至Ph＝7～9；(4)将步骤(3)洗涤后的产物，置于鼓风干燥箱中，在60℃～100℃下进行鼓风干燥，得到前驱物；(5)将步骤(4)得到的前驱物加入锂盐，机械球磨2～12小时再置于马弗炉中，在富氧或空气气氛中于700℃～950℃烧结6～15小时，即得。