[发明专利]一种α-MnO2

权利要求书

1.一种α-MnO₂/碳复合电极材料的制备方法，其特征在于，包括：

（1）将高锰酸钾水溶液、与含有二价锰盐和酸碱调节剂的水溶液采用滴加的方式进行混合，在室温下共沉淀反应，再经过滤和烘干后，得到前驱体粉体；

（2）将所得前驱体粉体、碳材料、分散剂和溶剂混合后，进行喷雾造粒，得到造粒粉体，所述碳材料为碳纳米管、石墨烯、碳纳米纤维、乙炔黑、石墨、炭黑中的至少一种；

（3）将所得造粒粉体在300～600℃下热处理，得到所述α-MnO₂/碳复合电极材料；

所述酸碱调节剂为碳酸钠、碳酸钾中的至少一种；

所述α-MnO₂/碳复合电极材料具有微米级球形形貌，且纳米球形α-MnO₂和碳材料交联形成三维网络结构。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二价锰盐为硫酸锰、硝酸锰、氯化锰中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高锰酸钾和二价锰盐的物质的量之比为1：（1～4）。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将高锰酸钾水溶液采用滴加的方式加入到含有二价锰盐和酸碱调节剂的水溶液中，或将含有二价锰盐和酸碱调节剂的水溶液采用滴加的方式加入到高锰酸钾水溶液中；所述滴加的速率为0.01～5mL/秒。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述酸碱调节剂和高锰酸钾的物质的量比为（1～4）：1。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳材料和前驱体粉体的质量比为1：（20～100）。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述分散剂为聚丙烯酸、十二烷基硫酸钠中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述分散剂的加入量为前驱体粉体质量的0.01～4wt%。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂为去离子水、乙醇和甲醇中的至少一种。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂的质量和前驱体粉体的质量比为（4～10）：1。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述喷雾造粒的参数包括：喷雾压力为0.1～0.4MPa，物料温度为100～140℃。

12.一种根据权利要求1-11中任一项所述的制备方法制备的α-MnO₂/碳复合电极材料，其特征在于，所述α-MnO₂/碳复合电极材料具有微米级球形形貌，且纳米球形α-MnO₂和碳材料交联形成三维网络结构。

13.一种包含权利要求12所述的α-MnO₂/碳复合电极材料的正极。