[發明專利]一種具有多層次導電網絡的鋰離子電池復合正極材料的制備方法

有效

• 申請號: 201310102125.0
• 申請日: 2013-03-27
• 公開（公告）號: CN103199247A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 曹雁冰;胡國榮;段建國;彭忠東;杜柯
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: H01M4/58
• 分類號: H01M4/58
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 魏娟

1.一種具有多層次導電網絡的鋰離子電池復合正極材料LiMnPO₄/石墨烯/碳的制備方法，其特征在于，包括以下步驟:

1）將Li源、P源、Mn源中的至少一種與氧化石墨烯經過液相沉淀形成復合前軀物；再將復合前驅物與Li源、P源、Mn源中剩余組份分散在水-多元醇溶劑介質中經過機械液相活化形成前驅體漿料；氧化石墨添加量按照目標產物LiMnPO₄質量的0.5～10wt%添加；其中，Li源、P源、Mn源按反應生成LiMnPO₄所需的量加入；

2）將1）步所得的前驅體漿料經過超聲處理后在高壓反應釜中下進行水熱反應，時間為4～20h，經過洗滌分離后獲得納米級LiMnPO₄/石墨烯材料；

3）將納米級LiMnPO₄/石墨烯材料及有機碳源經球磨混合后，在惰性氣氛條件下于500℃～700℃條件下燒結1～4h，即得到具有多層次導電網絡的LiMnPO₄基復合正極材料。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述的水-多元醇溶劑為乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇400、甘油中的一種與去離子水的混合溶劑。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述的有機碳源的添加量按LiMnPO₄/石墨烯物料質量的1～25wt%加入。

4.根據權利要求1或2或3所述的方法，其特征在于：所述鋰源為磷酸二氫鋰、氫氧化鋰中的一種。

5.根據權利要求1或2或3所述的方法，其特征在于：所述錳源為金屬錳粉、硫酸錳、氯化錳、硝酸錳中的一種。

6.根據權利要求1或2或3所述的方法，其特征在于：所述的有機碳源為葡萄糖、蔗糖、檸檬酸、淀粉、抗壞血酸、聚乙烯醇中的一種。

7.根據權利要求1或2或3所述的方法，其特征在于：所述的保護氣氛為氬氣或氮氣。