[发明专利]一种锂电池用高电压正极材料及其制备方法

摘要

本发明提供了一种锂电池用高电压正极材料及其制备方法。其特征在于：该锂电池用高电压正极材料为三相复合材料，主体相为LiMPO₄，其中M为Ni、Co、Mn中的一种或多种，第二相为Li₄P₂O₇，第三相为导电碳材料。具体制备工艺为：首先水热制备纳米级别的M₂P₂O₇盐和Li₄P₂O₇盐，其次将纳米M₂P₂O₇和Li₄P₂O₇，锂源，碳源按比例称量配比溶于去离子水中球磨混合后喷雾干燥，将干燥后的粉末在500℃~850℃的惰性气氛中焙烧即可得到纳米级别的磷酸锰锂材料。该制备方法简单，成本低廉，所得的高电压正极材料纯度高，晶体结构完整，颗粒细小均匀，导电性能好，电化学性能优异。

主权项

1.一种锂电池用高电压正极材料的制备方法，其特征在于：该锂电池用高电压正极材料为三相复合材料，主体相为LiMPO₄，其中M为Ni、Co、Mn中的一种或多种元素，第二相为Li₄P₂O₇，第三相为导电碳材料；该方法包括以下步骤：a)将含M的无机盐、含磷酸根的无机盐原料和表面活性剂按M、磷、表面活性剂的化学计量比1:1‑1.2:(0.05‑0.5)称量配比溶解在去离子水溶液中，同时通过氨水调节溶液的pH值在1～5，在水热反应釜中于160℃～180℃温度下搅拌反应4‑10h后得到纳米级别的M₂P₂O₇盐；b)将含Li化合物，含磷酸根的无机盐原料和表面活性剂按Li、磷、表面活性剂的化学计量比2:1:(0.05‑0.5)称量配比溶解在去离子水溶液中，同时通过氨水调节溶液的pH值在1～6，在水热反应釜中于160℃～180℃温度下搅拌反应4‑10h后得到纳米级别的Li₄P₂O₇盐；将步骤a)和b)中所得的M₂P₂O₇、Li₄P₂O₇、锂源、碳源，按化学计量比1:(0.01‑0.05):(1‑1.02):(0.01‑0.4)的比例称量溶于去离子水中球磨混合均匀后，进行喷雾干燥；将得到的粉体材料置于惰性气氛保护炉中，在500℃～850℃温度下焙烧4～8小时，自然冷却得到灰黑色的材料。