一种锂离子电池锂钒氧化物正极材料地制备方法 技术领域：
本发明涉及一种由活性材料制成的电极的制造方法，特别是锂电池锂钒氧化物正极材料的制备方法。
背景技术：
在目前已商品化的锂离子电池体系中，正极材料一般采用LiCoO2或者LiMn2O4，其中LiCoO2由于钴资源的匮乏，导致其价格非常昂贵，而LiMn2O4虽然价格便宜，但容量偏低，循环差，不适于用做动力型锂离子电池体系，因此，寻找合适的性能优良且价格便宜的正极材料是当今研究活跃的领域。层状锂钒氧化物LiV3O8具有容量高、循环性能优良、原料来源丰富、价格便宜等优点，是一种适宜用做锂离子动力型电池的正极材料。层状锂钒氧化物LiV3O8在目前的制备方法主要有水热法、微波法、溶胶-凝胶法和共沉淀法等，这些方法制备的产品虽然电性能较好，但成本高，且制备条件苛刻，不适于大批量化生产来满足日益增长的市场需求。高温固相法工艺简单，对设备要求低，原料来源简单丰富，成本具有不可比拟的优势，是目前工业化生产的主要方法，但是高温固相法也存在缺点，所得到的产品稳定性差，电化学性能较差。
发明内容：
本发明的目的是提供一种锂电池锂钒氧化物正极材料的制备方法，所制成的锂电池正极材料性能稳定、电化学性能好和生产工艺简单、成本低。本发明的技术解决方案是，其特征在于有以下步骤：(1)按化学通式LiV1+xM3YO8/CZ将锂源、钒源和参杂金属的原子比混合均匀，然后加入相应的C原子比例的糖类物质，在球磨机中球磨6小时混合均匀，所述化学通式中0≤x≤0.1，0≤y≤0.02，0.5≤z≤1.2，M为Mg、Al、Zn、Cr、Mn、Ni、Co、Y、Nb、Zr、Ce、Nd、Sm元素的一种或几种，C为蔗糖、葡萄糖或其他糖类衍生物、淀粉或淀粉衍生物、聚四氟乙烯、聚丙烯酰胺的热裂解碳或导电剂人造石墨、天然石墨；(2)，将步骤(1)的混合物料在氮气保护下于400-800℃进行热处理12小时，冷却后即制成的锂离子电子锂钒氧化物正极材料。本发明与现有技术比较具有工艺简单、成本低和制成的产品具有高的比能量、优良的循环充放电性能、空气中十分稳定和电化学性能优异的显著优点。
具体实施方式：
结合以下实例对本发明做详细说明：
实施例一：LiV2.97Mg0.03O8/C0.8
步骤一、按化学式LiV2.97Mg0.03O8/C0.8将LiCO3、NaVO3、镁源以x＝0，y＝0.01的原子比例混合均匀，然后加入对应碳原子比例z＝0.8的蔗糖，在球磨机中球磨6小时混合均匀。步骤二、将步骤一中混合后的物料在氮气保护下于400C进行热处理12小时，冷却后取出即得本发明的产品。
实施例二：Li1.05V2.94Al0.03Zn0.03O8/C0.5
步骤一、按化学式Li1.05V2.94Al0.03Zn0.03O8/C0.5将LiOH、NaVO3、NH4VO3、铝源、锌源以x＝0.05，y＝0.02(其中NaVO3和NH4VO3的用量比例为摩尔比3∶1，AI和Zn的原子比例为1∶1)的原子比例混合均匀，然后加入对应碳原子比例z＝0.5的人造石墨，在球磨机中球磨6小时混合均匀。步骤二、将步骤一中混合后的物料在氮气保护下于400℃进行热处理12小时，冷却后取出即得本发明的产品。
实施例三：Li1.05V2.94Nd0.06O8/C0.5
步骤一、按化学式Li1.05V2.94Nd0.6O8/C0.5将LiNO3、V2O5、钕源以x＝0.05，y＝0.02的原子比例混合均匀，然后加入对应碳原子比例z＝0.5的聚丙烯酰胺，在球磨机中球磨6小时混合均匀。步骤二、将步骤一中混合后的物料在氮气保护下于800℃进行热处理24小时，冷却后取出即得产品。
实施例四：Li1.04V2.94Co0.3Ni0.3O8/C0.6
步骤一、按化学式Li1.04V2.94Co0.3Ni0.3O8/C0.6将LiCO3、V2O3、钴源、镍源以x＝0.04，y＝0.02(其中Co和Ni的原子比例为1∶1)的原子比例混合均匀，然后加入对应碳原子比例z＝0.6的聚四氟乙烯，在球磨机中球磨6小时混合均匀。步骤二、将步骤一中混合后的物料在氮气保护下于700℃进行热处理8小时，冷却后取出即得本发明的产品。
实施例五：Li1.04V2.94Y0.6O8/C1.2
步骤一、按化学式LiV3(1-0.1)Mg0.1O8/C0.5将LiCO3、V2O5、V2O4、钴源、钇源以x＝0.04，y＝0.02(其中V2O5和V2O4的用量比例为摩尔比1∶1，CO和Y的原子比例为1∶1)的原子比例混合均匀，然后加入对应碳原子比例z＝1.2的人造石墨或天然石墨，在球磨机中球磨6小时混合均匀。步骤二、将步骤一中混合后的物料在氮气保护下于700℃进行热处理12小时，冷却后取出即得本发明的产品。
实施例六：Li1.1V2.97Mn0.3O8/C0.8
步骤一、按化学式Li1.1V2.97Mn0.3O8/C0.8将LiCO3、NH4VO3以x＝0、y＝0的原子比例混合均匀，然后加入对应碳原子比例z＝0.8的蔗糖，在球磨机中球磨6小时混合均匀。步骤二、将步骤一中混合后的物料在氮气保护下于600℃进行热处理16小时，冷却后取出即得本发明的产品。
表1实施例制备的锂离子正极材料性能表
实施例 首次放电容 量 (mAH/g) 首次充放电 效率(％) 500次循环容 量保持率(％) 10倍率与1 倍率容量比 (％) 实施例一 280 91 93 85 实施例二 275 89 95 90 实施例三 276 90 94 87 实施例四 290 91 90 85 实施例五 270 88 96 91 实施例六 295 92 88 84