[发明专利]一种二氧化锆包覆锰系锂离子筛及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种二氧化锆包覆锰系锂离子筛，其特征在于，具有核-壳结构，其中核的材料为H_1.6Mn_1.6O₄；壳层的材料为ZrO₂；

ZrO₂的质量为H_1.6Mn_1.6O₄质量的1.0％～10.5％。

2.一种权利要求1所述的二氧化锆包覆锰系锂离子筛的制备方法，其特征在于，将Li_1.6Mn_1.6O₄分散在包含Zr源的溶液中，随后经脱除溶剂、在400℃～500℃下焙烧得到ZrO₂锂离子筛前驱体；ZrO₂锂离子筛前驱体经酸浸脱Li处理后再经固液分离、洗涤、干燥，即得；

Li_1.6Mn_1.6O₄由电解MnO₂经煅烧得Mn₂O₃，Mn₂O₃与LiOH进行水热反应得LiMnO₂；LiMnO₂经焙烧得到；

水热反应过程中，将Mn₂O₃分散在包含LiOH的溶液中，先在200～300r·min^-1的转速下搅拌；再在1500～2000r·min^-1的转速下搅拌；再后在600～800r·min^-1的转速下搅拌得混合液，混合液再进行水热反应；

Mn₂O₃与LiOH按Mn/Li摩尔比为1:1.2～1:2混合；

Li_1.6Mn_1.6O₄的制备过程中，煅烧的温度为650～800℃；水热反应温度为170～250℃；焙烧的温度为350～500℃。

3.如权利要求2所述的二氧化锆包覆锰系锂离子筛的制备方法，其特征在于，ZrO₂的质量为Li_1.6Mn_1.6O₄质量的1％～10％。

4.如权利要求2所述的二氧化锆包覆锰系锂离子筛的制备方法，其特征在于，Zr源为Zr⁴⁺的水溶性盐、醇化物中的至少一种；

溶解和分散Zr源的溶剂为醇溶液，所述的醇为C1～4的单元醇；所述的醇溶液中允许含有水，且醇/水的体积比≧5:1。

5.如权利要求2所述的二氧化锆包覆锰系锂离子筛的制备方法，其特征在于，焙烧时间为2～4h。