[发明专利]用于锂电池的正极材料及其制备方法、锂电池正极和锂电池

权利要求书

1.一种用于锂电池的正极材料，其特征在于，所述正极材料由通式LiNi_0.5-xFe_2xMn_1.5-xO₄表示，该通式中，0＜2x≤0.5。

2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述通式中，0.1≤2x≤0.2。

3.根据权利要求2所述的正极材料，其特征在于，所述通式中，2x取值为0.1或0.15。

4.一种如权利要求1所述的正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

a)、采用液相混合法，将锰源化合物、镍源化合物和铁源化合物按比例混合均匀，得到混合溶液；

b)、对所述混合溶液进行喷雾干燥处理，得到第一混合物；

c)、将所述第一混合物进行热处理，得到镍铁锰氧化物前躯体；

d)、将所述镍铁锰氧化物前躯体和锂源化合物混合并研磨，得到第二混合物；

e)、将所述第二混合物进行热处理，得到正极材料。

5.根据权利要求4所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤a)中镍、铁和锰的摩尔比为0.4～0.475∶0.05～0.2∶1.4～1.475。

6.根据权利要求5所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤d)中镍铁锰氧化物前躯体和锂源化合物的摩尔比为0.9～1∶1～1.1。

7.根据权利要求4至6任意一项所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤c)中热处理的温度为700～1000℃。

8.根据权利要求7所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤c)中热处理的时间为10～48h。

9.根据权利要求4至6任意一项所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤e)中热处理的温度为500～800℃。

10.根据权利要求9所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤e)中热处理的时间为10～48h。

11.根据权利要求4至6任意一项所述的正极材料的制备方法，其特征在于，所述锰源化合物为醋酸锰，所述镍源化合物为醋酸镍，所述铁源化合物为硝酸铁，所述锂源化合物为氢氧化锂。

12.一种锂电池正极，其特征在于，包括基体和置于基体表面的涂覆材料，所述涂覆材料包括权利要求1或2或3所述的正极材料、导电材料和粘结剂。

13.一种锂电池，其特征在于，包括：权利要求12所述的锂电池正极、负极、设置在正极和负极之间的隔膜和电解液。