一种高容量锂离子电池复合正极材料及其合成方法

摘要

本发明属于本发明属于锂离子电池领域。提供一种高容量锂离子电池复合正极材料，该复合正极材料包含有3～20质量%的γ-MnO₂和80～97质量%的分子式为Li_1.2Ni_(0.2-x)Mn_(0.6-x)Co_2XO₂的复合金属氧化物，其中，x=0～0.07。也提供一种制备该复合正极材料的方法，先制备Li与过渡金属元素的复合金属氧化物，然后再将复合金属氧化物与γ-MnO₂按配比量混合研磨均匀，即得本发明的高容量锂离子电池复合正极材料。该复合正极材料高温比容量高且倍率性能优良，首次库仑效率高，能满足动力电池的要求。合成方法简单易行，适合大规模工业生产。

主权项

一种高容量锂离子电池复合正极材料的合成方法，其特征在于，所述复合正极材料包含有3～20质量%的γ‑MnO₂和80～97质量%的分子式为Li_1.2Ni_(0.2‑x)Mn_(0.6‑x)Co_2XO₂的复合金属氧化物，其中，x=0～0.07，包括如下步骤：（1）按配比量将可溶性的锂盐、镍盐、锰盐、钴盐和成胶剂溶于水中，然后调节溶液pH至中性或弱碱性，在温度为70～80℃反应6～10小时后生成溶胶；（2）将溶胶烘干，得到的前驱体在450～550℃预烧5～8小时后冷却研磨，再在850～950℃下煅烧6～15小时后得到分子式为Li_1.2Ni_(0.2‑x)Mn_(0.6‑x)Co_2XO₂的复合金属氧化物；（3）将γ‑MnO₂在温度为130～350℃下加热处理5～25小时；（4）将步骤（2）所得的复合金属氧化物与步骤（3）加热处理后的γ‑MnO₂按配比量混合、研磨均匀，即得高容量锂离子电池复合正极材料。