[发明专利]稳定的电化学电池活性材料

权利要求书

1.一种处理由式Li_1+xMn_2-xO₄表示的尖晶石锂锰氧化物颗粒的方法，该方法包括下列步骤：(a)形成包含所述尖晶石锂锰氧化物颗粒和碳酸锂的混合物；(b)在足以分解所述碳酸锂的温度下加热所述混合物一定的时间，从而提供增加了锂含量的经处理尖晶石锂锰氧化物，该物质由式Li_1+zMn_2-zO₄表示，上列两式中，x大于或等于0，z大于x，z小于或等于0.20。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述z大于0.08。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述x小于或等于0.08。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述碳酸锂在步骤(a)中为颗粒形式。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述碳酸锂在步骤(a)为颗粒形式，并且附着在所述锂锰氧化物颗粒的表面。

6.一种处理尖晶石锂锰氧化物颗粒的方法，该方法包括下列步骤：(a)形成包含所述尖晶石锂锰氧化物颗粒和碳酸锂的混合物；(b)在足以分解至少部分所述碳酸锂的温度下加热所述混合物一定的时间，从而提供经处理的尖晶石锂锰氧化物。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于基本上所有所述的碳酸锂发生了分解。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述加热步骤在空气气氛中进行。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述加热步骤在流动空气气氛中进行。

10.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述加热步骤在约500-800℃温度范围进行。

11.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述加热步骤进行时间多到10小时。

12.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述碳酸锂存在于步骤(a)的混合物中，其量多达混合物总重量的约5％。

13.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述加热分段进行，先是第一个高温阶段，然后是至少两个温度逐步降低的阶段，最后冷却到室温。

14.一种组合物，包括尖晶石锂锰氧化物(LMO)的颗粒，通过构成各所述颗粒一部分的碳酸锂的分解产物而提高了锂的含量，其特点是与未富含锂的尖晶石相比，减小了表面积，并提高了以毫安小时/克表示的电量。

15.如权利要求14所述的组合物，其特征在于所述分解产物是所述LMO颗粒和碳酸锂的反应产物。

16.如权利要求14所述的组合物，其特征在于所述富含锂的尖晶石由式Li_1+xMn_2-xO₄表示，其中，0.081≤x≤0.20。

17.如权利要求14所述的组合物，其特征在于所述分解产物包含键合到在所述尖晶石颗粒外表面上的锂阳离子。

18.如权利要求14所述的组合物，其特征在于所述反应产物包括Li₂MnO₃和由式Li_1+xMn_2-xO₄表示的所述富含锂的尖晶石，其中，0.081≤x≤0.20。

19.一种混合物，包括由式Li_1+xMn_2-xO₄表示的所述富含锂的尖晶石锂锰氧化物和碳酸锂，其中，0.081≤x≤0.20。

20.如权利要求19所述的混合物，其特征在于所述碳酸锂为颗粒形式，所述碳酸锂颗粒与所述富含锂尖晶石的颗粒混合。

21.如权利要求19所述的混合物，其特征在于所述碳酸锂分散并附着在所述富含锂尖晶石颗粒的表面上。