申请/专利权人：上海锂凰科技有限公司

申请日：2023-01-10

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN117747818A

主分类号：H01M4/62

分类号：H01M4/62;H01M4/485;H01M4/505;H01M4/525

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.03.22#公开;2023.03.14#文件的公告送达

摘要：本发明涉及无机材料领域，具体涉及一种尖晶石型正极材料及其制备方法.本发明利用金属离子与包括含尖晶石结构的金属氧化物表面发生离子交换反应实现正极材料表层的结构重构，形成超薄稳定的异质结构包覆层，抑制高电压下不可逆结构变化与界面副反应.该技术适用于LiMn2O4和LiNi0.5Mn1.5O4等含晶石结构的锂电正极材料以及其他含尖晶石结构的复合结构材料，可大幅度改善材料的高电压运行条件的循环性能与倍率性能，显著提高材料循环寿命.本发明制备方法可针对已有商业材料进行包覆改性，操作步骤简单高效，工艺技术要求较低，且进行表面反应后的溶液可进行回收处理，绿色环保，适用于产业化制备。

主权项：1.一种基于表层离子交换反应包覆尖晶石型正极材料及其制备方法，其特征在于：1所述尖晶石型正极材料包括含尖晶石结构的金属氧化物及其与金属离子An+反应生成的异质结构层，其特征技术原理在于利用金属离子An+与氧化物表层发生的离子交换反应实现正极材料尖晶石结构表层发生结构重构，形成超薄稳定的异质结构包覆层，抑制高电压下不可逆结构变化与界面副反应；2金属氧化物尖晶石结构化学表达式为Li1+xM2-xO4，0.5≥x≥0；其中M为Ni、Co、Mn、Al、Cu、Fe、Zn、Cr等金属元素中的一种或多种，其中优选LiMn2O4和LiNi0.5Mn1.5O4；3所述的异质结构层，其特征在于，由尖晶石结构氧化物Li1+xM2-xO4与金属离子An+的离子交换反应所生成，An+迁移至Li位于Li+发生离子交换，并发生结构重构形成具有丰富氧空位的新型氧化物结构。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 上海锂凰科技有限公司 一种基于表层离子交换反应包覆尖晶石型正极材料及其制备方法

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