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申请/专利权人：长沙理工大学

摘要：本发明涉及锂离子电池正极材料领域，具体涉及一种硒和磷酸钛铝锂双重修饰的富锂锰LLMO正极材料及其制备方法。所述正极材料的化学组成为xLi1+yAlyTi2‑yPO43·1‑xLi1+dMnaNibCocSeeO2‑e，其中0＜x＜0.1；0＜y＜1；a+b+c+d＝1,0＜d＜0.33,0＜e＜0.1。通过在制备LLMO过程中加入磷酸钛铝锂煅烧实现在LLMO表面形成1‑8nm左右磷酸钛铝锂包覆层，随后在保护气氛下煅烧实现硒掺杂到LLMO的氧空位，减少晶格氧的析出。该正极材料提高了首圈库伦效率、循环稳定性及大倍率充放电性能，可满足当前市场对LLMO正极材料的需求；且制备方法和修饰步骤简单，周期短，适于工业化规模生产。

主权项：1.一种硒和磷酸钛铝锂双重修饰的富锂锰正极材料的制备方法，具体包括以下步骤：1将锰盐、钴盐、镍盐溶解并搅拌混合得到过渡金属盐溶液，备用；2分别配置氢氧化钠溶液与氨水，分为底料氨和进料氨；3将步骤2配置的底料氨加入至反应器中，随后将配置的进料氨、氢氧化钠溶液和过渡金属盐溶液分别并同时滴加至反应器中进行沉淀反应，随后经陈化、过滤、干燥得LLMO前驱体；沉淀反应pH值为9.5-10.5，沉淀反应温度为45℃-65℃，沉淀反应时间为5-15h，陈化时间为1-5h；干燥温度为80℃-120℃，干燥时间为12-24h；4在所述LLMO前驱体中加入氢氧化锂和磷酸钛铝锂均匀混合后二次烧结，得到磷酸钛铝锂包覆LLMO正极材料；二次烧结工艺参数如下：自室温以1-5℃min的升温速率升温至450℃-550℃并保温3-5h，随后以2-10℃min的升温速率升温至800-900℃保温10-14h，冷却至室温；5在所述磷酸钛铝锂包覆LLMO正极材料中加入硒粉均匀混合并高温煅烧以制得所述硒和磷酸钛铝锂双重修饰的富锂锰正极材料；所述高温煅烧工艺参数如下：自室温以1-5℃min的升温速率升温至300-600℃并保温3-7h，冷却；所述硒和磷酸钛铝锂双重修饰的富锂锰正极材料的化学组成为xLi1+yAlyTi2-yPO43·1-xLi1+dMnaNibCocSeeO2-e，其中0＜x＜0.1；0＜y＜1；a+b+c+d＝1,0＜d＜0.33,0＜e＜0.1，磷酸钛铝锂[Li1+yAlyTi2-yPO43]构成LLMO的包覆层，Se取代LLMO氧空位实现Se掺杂。

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