[发明专利]一种镍锰酸锂正极材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种镍锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将二元前驱体、锂盐以及掺杂剂的混合物依次进行一次烧结和退火处理；

其中，二元前驱体的化学结构式为Ni_xMn_1-x(OH)₂，x＝0.24-0.26；

所述掺杂剂中包括Zr元素；

退火处理是于450-650℃的条件下保温2-6h。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，按金属摩尔比计，所述二元前驱体与所述锂盐的用量比为1:0.5-0.53；以Zr元素占所述混合物的质量比计，所述掺杂剂的浓度为所述混合物的质量的1000-3000ppm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述掺杂剂为ZrO₂；

和/或，所述锂盐包括碳酸锂和氢氧化锂中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，一次烧结温度为850-950℃，一次烧结时间为10-15h；

一次烧结过程中的升温速率为1-3℃/min；

一次烧结过程中的烧结气氛为空气气氛；

以表压计，一次烧结过程中炉膛内部气体压强为5-20Pa。

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，还包括将退火处理后的物料进行过筛。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，还包括将过筛后的筛下物进行表面改性；

表面改性方式为于所述筛下物的表面包覆金属氧化物；

所述金属氧化物包括Al₂O₃、TiO₂、WO₃、Cr₂O₃、ZnO和MgO中的至少一种；

以金属元素占所述筛下物的质量比计，所述金属氧化物的浓度为所述筛下物质量的2000-3000ppm。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，还包括将包覆有所述金属氧化物的筛下物进行二次烧结；

二次烧结的温度为400-600℃；二次烧结的时间为8-12h；

二次烧结过程中的烧结气氛为空气气氛；

以表压计，二次烧结过程中炉膛内部的气体压强为5-20Pa。

8.一种镍锰酸锂正极材料，其特征在于，经权利要求1-7任一项所述的制备方法制备而得。

9.如权利要求8所述的镍锰酸锂正极材料的应用，其特征在于，所述镍锰酸锂正极材料用于制备电池。

10.一种电池，其特征在于，含有权利要求8所述的镍锰酸锂正极材料。