[发明专利]一种尖晶石层状异质结构材料的制备方法

说明书

本发明属于电池材料领域，尤其涉及一种尖晶石层状异质结构材料以及制备方法；所述尖晶石层状异质结构材料系LiMn_1.5Ni_0.5O₄包覆Li_1.2Mn_0.54Ni_0.13Co_0.13O₂后形成的复合材料，其中所述Li_1.2Mn_0.54Ni_0.13Co_0.13O₂的粒径为100‑500 nm，所述LiMn_1.5Ni_0.5O₄包覆层的厚度为2‑40 nm。这种材料能够带来意想不到的电化学性能，其显著的提高了材料的循环性能，倍率性能以及中值电压。

技术领域

本发明属于电池材料领域，尤其涉及一种尖晶石层状异质结构材料的制备方法。

背景技术

随着科技水平的进步，人们的生活质量也越来越高，日常生活中也越来越离不开各种家用电器。在电器的进一步发展过程中，电池技术成为限制电器无线化的一个瓶颈。所以，制造出使用安全、性能优越的电池成为电化学领域的研究重点。而电池的正极材料性能正是电池性能的决定性因素之一。

现有技术中，富锂材料由于其较高的比容量受到众多研究者的青睐，典型的例如专利申请号201410190666.8、专利名称为《一种高比容量富锂正极材料的制备方法》中提到的：“发明涉及一种高比容量富锂正极材料的制备方法，属于化学电源材料制备和锂离子电池正极材料领域。将乙酸锰、乙酸镍、乙酸钴和乙酸锂溶于溶剂中，搅拌得到混合均匀的乙酸盐溶液。在水浴加热下，电磁搅拌蒸发至混合液呈现粘稠状胶体，放置干燥箱中干燥，得到前驱体粉末。将干燥好的前驱体粉末升温进行两次煅烧，然后采取随炉冷却的方式降至室温，经研磨得到多元富锂材料Li_1.2Mn_0.54Ni_0.13Co_0.13O₂。”

然而，这些技术中获得的富锂材料制备工艺复杂，材料的循环性能较差。为此，有必要研发一种新型的富锂材料，能够带来更加优异的电化学性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种尖晶石层状异质结构材料，旨在解决现有电池正极材料电化学性能不足的问题。

本发明是这样实现的，一种尖晶石层状异质结构材料，所述尖晶石层状异质结构材料系LiMn_1.5Ni_0.5O₄包覆Li_1.2Mn_0.54Ni_0.13Co_0.13O₂后形成的复合材料，其中所述Li_1.2Mn_0.54Ni_0.13Co_0.13O₂的粒径为100-500nm，所述LiMn_1.5Ni_0.5O₄包覆层的厚度为2-40nm。这种材料能够带来意想不到的电化学性能，其显著的提高了材料的循环性能，倍率性能以及中值电压。

本发明的另一目的在于提供一种尖晶石层状异质结构材料的制备方法。该方法包括以下步骤：