[发明专利]一种纳米交联的富锂锰基材料/石墨烯复合材料的制备方法以及其在锂离子电池中的应用

摘要

本发明提供一种纳米交联的0.4Li2MnO3·0.6LiNi2/3Mn1/3O2/石墨烯复合材料的制备方法以及其在锂离子电池中的应用，本发明所制备的有纳米交联结构的0.4Li2MnO3·0.6LiNi2/3Mn1/3O2/石墨烯给电子的传导提供了较短的路径，能够连续和快速地传递电子。其粒径在100nm到200nm之间，作为一种锂离子电池的正极活性材料，在2C的倍率下循环100圈之后放电比容量还有205mA h/g，大约是第一圈比容量的97％。合成步骤如下；(1)将7份C2H3O2Li·2H2O、2份C4H6O4Ni·4H2O和3份C2H6O4Mn·4H2O加入烧杯中，然后按照0.4Li2MnO3·0.6LiNi2/3Mn1/3O2与石墨烯1∶0.1的比例加入石墨烯，(2)将适量的PVP加入烧杯作为调节剂。最后将去离子水与乙醇按照体积比为1∶5混合加入烧杯搅拌，直到固体全部溶解成深绿色。(3)然后将溶液放在70‑90℃下搅拌直到乙醇和去离子水挥发溶液变成凝胶状。(4)将得到的凝胶在氮气的保护下从室温按照不超过10℃/min的升温速度加热到800℃，然后保温6‑10小时。最后降温到室温得到了灰色的粉末。