[發明專利]復合金屬氧化物包覆尖晶石型LiMn2O4正極材料及制備方法

無效

• 申請號: 200910080931.6
• 申請日: 2009-03-27
• 公開（公告）號: CN101510606A
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 楊文勝;楊占旭;湯展峰
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/48;H01M4/58;H01M4/52;H01M4/04
• 代理公司: 北京華誼知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉月娥

1.一種復合金屬氧化物包覆尖晶石型LiMn₂O₄鋰離子電池正極材料，其特征在于：復合金屬氧化物均勻包覆在尖晶石型LiMn₂O₄表面；復合金屬氧化物中的一種金屬元素為Al，其質量為LiMn₂O₄質量的0.02％～0.92％，另一金屬元素為過渡金屬Co或Zn中的一種，其質量為LiMn₂O₄質量的0.2％～4.0％。

2.一種制備如權利要求1所述的復合金屬氧化物包覆尖晶石型LiMn₂O₄正極材料的方法，其特征在于：

A、按照LiMn₂O₄與去離子水的質量比為0.1～0.4的比例，將LiMn₂O₄加入到去離子水中，在機械攪拌下得到懸濁液；按照Al為LiMn₂O₄質量的0.02％～0.92％及過渡金屬為LiMn₂O₄質量的0.2％～4.0％的比例配制Al(NO₃)₃濃度為0.025～0.5mol/L及過渡金屬鹽濃度為0.1～1.0mol/L的混合鹽溶液；將混合鹽溶液滴加到上述懸濁液中，同時滴加濃度為0.2～1.5mol/L的LiOH溶液，使懸濁液的pH值保持為9.0～11.5；混合鹽溶液滴加結束后，繼續攪拌30～180分鐘；將所得到的懸濁液過濾，濾餅在50～150℃下干燥6～24小時；

B、將步驟A所得濾餅以1～10℃/min速率升溫至300～600℃，并恒溫5～15小時，然后自然冷卻至室溫，得到復合金屬氧化物包覆尖晶石型LiMn₂O₄電極材料。

3.一種如權利要求2所述的的方法，其特征在于，步驟A中所述的過渡金屬鹽為硝酸亞鈷Co(NO₃)₂、氯化亞鈷CoCl₂或硫酸亞鈷CoSO₄中的一種，或為硝酸鋅Zn(NO₃)₂、氯化鋅ZnCl₂或硫酸鋅ZnSO₄中的一種。