本发明属于锂离子电池，尤其涉及一种琼脂辅助溶胶凝胶法制备的富锂锰基正极材料。
背景技术：
1、随着科技的快速发展和社会的进步，人类对能源的需求量越来越大，对能源的要求也越来越高。近年来，经济发展和能源约束的矛盾尤为明显。传统的能源如煤、石油、天然气是不可再生能源，其储量有限，而且过度开发和滥用会引起一系列的环境问题。所以可再生能源的开发利用是解决经济发展和能源约束矛盾的有效途径。太阳能、风能、潮汐能等都是绿色环保的可再生能源。但是它们会受到天气、地域等因素的影响，且不能直接被使用，需要储能设备来存储。
2、到目前为止，储能设备已经有许许多多的种类，而锂离子电池因其自身的优点在诸多储能设备中脱颖而出。在锂离子电池的组成中，正极材料是十分重要的部分，它不仅参加电池中的电化学反应，还为锂离子电池提供锂离子源。其中层状富锂锰基正极材料由于容量高、成本低、绿色环保等优点，被认为是最有发展前景的锂离子电池正极材料。与传统商业化的正极材料相比，富锂锰基正极材料的放电比容量几乎是它们的两倍。但是富锂锰基材料本身存在很多问题，如：首圈库伦效率低、循环稳定性差、倍率性能差等，阻碍了其商业化的发展。研究者们通过表面包覆、离子掺杂、形貌调控等改性手段，来解决富锂锰基正极材料本身存在的问题，提高富锂锰基正极材料的电化学性能。
3、本发明在溶胶凝胶法的基础上，以琼脂作为辅助剂合成了富锂锰基正极材料li1.2ni0.15co0.15mn0.5o2。其制备方法简单，且能够有效提升富锂锰基正极材料的循环稳定性和倍率性能。
技术实现思路
1、发明目的：针对富锂锰基正极材料本身存在的问题，本发明以琼脂作为辅助剂，采用琼脂辅助溶胶凝胶法制备了富锂锰基正极材料。其制备方法简单、绿色环保，使富锂锰基正极材料的循环和倍率性能明显提升。
2、技术方案：本发明采用琼脂辅助溶胶凝胶法制备了富锂锰基正极材料li1.2ni0.15co0.15mn0.5o2。
3、本发明采用对照实验法，具体合成步骤如下：
4、s1：用天平称取定量的乙酸镍、乙酸钴和乙酸锰，将其完全溶解在100ml去离子水中，记为溶液a。
5、s2：称取定量的柠檬酸和醋酸锂，将其完全溶解在100ml去离子水中，记为溶液b。
6、s3：将溶液a逐滴加入溶液b中，并不断搅拌均匀。
7、s4：用氨水将ab混合溶液的ph调节为中性，然后在100℃的水浴条件下不断搅拌。
8、s5：片刻后加入琼脂粉(琼脂粉与过渡金属盐的质量比分别为0％，10％)，不断搅拌，直至琼脂粉完全溶解。
9、s6：然后在80℃的水浴条件下，持续不断搅拌，直至形成凝胶状态。
10、s7：将其放入烘箱中，充分干燥。
11、s8：研磨后，在管式炉中煅烧。待冷却后取出，经研磨、过筛，即可得到0％和10％琼脂辅助合成的li1.2ni0.15co0.15mn0.5o2材料。
12、将上述两种材料作为锂离子电池正极，进行电化学性能测试。
13、有益效果：与富锂锰基正极材料的其他改性方法相比，本发明的方法更为简单，且绿色环保。本发明通过对比实验发现：有琼脂辅助制备的富锂锰基正极材料的循环稳定性和倍率性能明显提高，并且首次放电比容量也很高。这对富锂锰基正极材料的发展具有实际意义。
1.一种琼脂辅助溶胶凝胶法制备的富锂锰基正极材料，其特征在于：以琼脂作为辅助剂，采用琼脂辅助溶胶凝胶法制备了富锂锰基正极材料li1.2ni0.15co0.15mn0.5o2。其制备方法简单、绿色环保，使富锂锰基正极材料的循环和倍率性能明显提升。
2.根据权利要求1所述的琼脂辅助溶胶凝胶法制备的富锂锰基正极材料，其特征在于：制备方法简单、绿色环保。
3.根据权利要求1所述的琼脂辅助溶胶凝胶法制备的富锂锰基正极材料，其特征在于：添加适量的琼脂作为辅助剂，使合成的富锂锰基正极材料li1.2ni0.15co0.15mn0.5o2性能提升。
4.根据权利要求1所述的琼脂辅助溶胶凝胶法制备的富锂锰基正极材料，其特征在于：前期水浴温度为100℃，加入琼脂粉待完全溶解后，水浴温度为80℃。
