将吸附有沉淀物的活性炭过滤、水洗，将其置于80°C的真空烘箱中干燥10h，得到复合有活性炭的前驱体。
[0023](5)称取5.0g L1H.H2O与前述所得前驱体混合研磨均匀。
[0024](6)将上述混合物置于管式炉中，空气气氛下低温烧结，烧结温度300°C，时间5h，然后在真空高温炉中烧结，烧结温度900°C，时间20h，然后自然冷却至室温，即可得到复合有20%活性炭的C/0.5Li2Mn03.0.5LiM02。
[0025](7)在氩气氛围的手套箱中，将所得正极材料与导电炭黑和PVDF按照93: 5: 2的质量比混合制备浆料，涂覆极片。冲切Φ 15的极片，140°C真空烘箱中烘干，然后组装成2032扣式电池，以供测试。经充放电测试，所得正极材料的比容量为130mAh/g，测试结果如附图2所不O
[0026]实施例2
(I)分别称量4.84g Ni(NO3)2.6H20,4.85g Co (NO3)2.6H20，50%Mn(N03)2 溶液15.5mL，分别溶于去离子水中，制备0.5mol/L的可溶性盐溶液，然后将三种盐溶液转移至同一容器内混合搅拌均匀，得到混合盐溶液约200mL。
[0027](2)称取NaOH 8.0g,溶于一定量去离子水中，制备lmol/L的NaOH溶液200mL，量取25%氨水溶液并将其稀释至15%，将适量氨水加入到NaOH中。
[0028](3)在500rpm搅拌速度下，向(I)中所得混合盐溶液中加入Sbet为2000m2/g的活性炭21.32g，使其充分吸收溶液中的沉淀物1h，然后停止搅拌。
[0029](4)将装有约20mL去离子水底液的三颈烧瓶置于恒温60°C之间水浴锅中，在氮气保护下，在500rpm搅拌速度下，将多孔炭混合盐溶液200mL和200mL的碱液按流速比1:1，缓慢加入三颈烧瓶中，并控制反应器中PH= 11左右，反应进行1h;陈化5h，将吸附有沉淀物的活性炭过滤、水洗，将其置于80°C的真空烘箱中干燥10h，得到复合有活性炭的前驱体。
[0030](5)称取5.0g L1H.H2O与前述所得前驱体混合研磨均匀。
[0031](6)将上述混合物置于管式炉中，空气气氛下低温烧结，烧结温度300°C，时间5h，然后在真空高温炉中烧结，烧结温度900°C，时间20h，自然冷却至室温，即可得到复合有40%活性炭的C/0.5Li2Mn03.0.5LiM02。
[0032](7)在氩气氛围的手套箱中，将所得正极材料与导电炭黑和PVDF按照93: 5: 2的质量比混合制备浆料，涂覆极片。冲切Φ 15的极片，140°C真空烘箱中烘干。组装2032扣式电池，以供测试。经充放电测试，所得正极材料的比容量为100mAh/g测试结果如附图3所示。
【主权项】
1.一种锂离子超级电容器富锂复合正极材料制备方法，所制备富锂复合正极材料合成化学通式为CVxLi2MnO3.(1-X) LiM02(0<x<l M = N1、Co、Mn、Nii/2Mni/2、Nii/3Coi/3Mm/3等)其特征在于，包括以下步骤: (1)按一定的浓度比，分别将镍、钴、锰可溶性盐分别溶于去离子水中，然后将三种盐溶液转移至同一容器内混合搅拌均匀，得到混合盐溶液； (2)分别配制NaOH溶液和氨水溶液作为沉淀剂和络合剂，并将适量络合剂加入到碱液中，所配NaOH溶液和氨水溶液浓度分别为I?3mo I/L和10%?30% ； (3)在500?100rpm的搅拌速度的条件下，向(I)中所得混合盐溶液中加入Sbet介于1000?3000m2/g的一定质量的高比表面多孔炭材料，使其充分吸收溶液中的沉淀物10?20h，然后停止搅拌； (4)将装有适量去离子水作底液的反应器置于恒温30?80°C之间水浴锅中，在氮气保护下，以按一定的流速比，将步骤(2)和(3)溶液缓慢加入反应器中，并控制反应器中PH= 8-13之间，反应进行10?20h;陈化5?8h，将吸附有沉淀物的活性炭过滤、水洗，将其置于50?80°C的真空烘箱中干燥5?10h，得到活性炭载前驱体； (5)将步骤(4)所得的前驱体与氢氧化锂研磨混合均匀； (6)将步骤(5)所得的混合物置于管式炉中，空气气氛下低温烧结，烧结温度300°05000C，时间2?5h，然后在真空高温炉中烧结，烧结温度600?900°C，时间10?20h，然后自然冷却至室温，即可得到活性炭载富锂复合正极材料。2.如权利要求1.所述的一种锂离子超级电容器富锂复合正极材料制备方法，其特征在于，镍、钴、猛摩尔比为(1-χ): (1-χ): (l+2x)，x由xLi2Mn03.(1-χ) LiM02(0〈x〈l M = N1、Co、Mn、Ni i/2Mm/2、Ni i/3Coi/3Mm/3 等)中富锂程度决定。3.如权利要求1.所述的一种锂离子超级电容器富锂复合正极材料制备方法，其特征在于，所采用的高比表面多孔炭材料可以是活性炭、中间相碳微球、碳纤维、硬炭、碳纳米管等中的一种或几种。4.如权利要求1.所述的一种锂离子超级电容器富锂复合正极材料制备方法，其特征在于，加入的多孔炭材料与前驱体的质量比为1:10?10:1ο
【专利摘要】本发明公开了一种锂离子超级电容器富锂复合正极材料制备方法。步骤：将一定配比可溶性镍锰钴盐溶于去离子水得混合溶液；将高比表面的炭材料分散于此混合溶液；以NaOH溶液和氨水分别作沉淀剂和络合剂；共沉淀法制备镍锰钴盐混合悬浊液，并使其负载于炭表面及孔洞内；过滤、水洗，得到活性炭载前驱体；将此前驱体与锂源混合，在管式炉中特定气氛下固相烧结，得目标材料。本发明优点，前驱体负载于炭表面及孔洞内，由于多孔炭粒径尺寸限制，避免了烧结过程中富锂材料的团聚及晶体过分生长，有利于材料倍率性能提高；制备过程中添加超计量比锂源，锂源部分会沉积于多孔炭表面，弥补了首次充电过程中形成所谓SEI膜和竞争吸附所带来的锂源匮乏。
【IPC分类】H01G11/32, H01G11/86, H01G11/50, H01G11/46
【公开号】CN105655144
【申请号】
【发明人】米国民, 马世闯
【申请人】丹东思诚科技有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年1月8日