[發明專利]一種制備鋰離子電池錳基多元氧化物正極材料的方法

無效

• 申請號: 201210345178.0
• 申請日: 2012-09-17
• 公開（公告）號: CN102903901A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 穆道斌;吳鋒;吳伯榮;林靜;張存中;馬云鳳;代文慧
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: H01M4/505
• 分類號: H01M4/505;H01M4/525
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種制備鋰離子電池錳基多元氧化物正極材料的方法，其特征在于具體步驟為：

1）配制含Li⁺、Mn²⁺、Ni²⁺和Co²⁺的溶液；

2）將絡合劑加入到步驟1）制備的溶液中，攪拌使其完全溶解；

3）用碳吸附材料吸附步驟2）制備的溶液，吸附1~5h；

4）吸附結束后，將吸附有溶液的碳吸附材料放入真空干燥箱中，干燥溫度為60～200℃，干燥時間為1~24h，得到前軀體；

5）將步驟4）得到的前軀體放入管式爐中，管式爐中反應溫度程序分為預燒階段和煅燒階段，預燒階段溫度為300～650℃，反應時間為1～10h，煅燒階段溫度為700～1000℃，反應時間為1～20h；

6）反應結束后，在管式爐中程序降溫至室溫，并研磨烘干后得到錳基多元氧化物正極材料，該材料尺寸小、分布均勻。

2.根據權利要求1所述的一種制備鋰離子電池錳基多元氧化物正極材料的方法，其特征在于：步驟1）中含Li⁺、Mn²⁺、Ni²⁺和Co²⁺的溶液為硝酸鹽溶液、硫酸鹽溶液或醋酸鹽溶液中的一種；其中溶液中Li⁺、Mn²⁺、Ni²⁺和Co²⁺的濃度分別為0.1～7mol/L、0.1～5mol/L、0.1～2.5mol/L、0.1～2.5mol/L；溶液中Li⁺和Mn²⁺的摩爾比為1～10:1，Mn²⁺和Ni²⁺的摩爾比為0.1～10:1，Mn²⁺和Co²⁺的摩爾比為0.1～10:1。

3.根據權利要求1所述的一種制備鋰離子電池錳基多元氧化物正極材料的方法，其特征在于：步驟2）中的絡合劑為檸檬酸或乙二胺四乙酸。

4.根據權利要求1所述的一種制備鋰離子電池錳基多元氧化物正極材料的方法，其特征在于：步驟1）中Li⁺、Mn²⁺、Ni²⁺和Co²⁺的物質的量之和與步驟2）中加入的絡合劑的物質的量之比為0.1～10:1。

5.根據權利要求1所述的一種制備鋰離子電池錳基多元氧化物正極材料的方法，其特征在于：步驟3）中碳吸附材料為活性炭、碳布或碳氈中的一種。

6.根據權利要求1所述的一種制備鋰離子電池錳基多元氧化物正極材料的方法，其特征在于：步驟5）中預燒階段升溫速率為5℃/min，煅燒階段升溫速率為5℃/min。

7.根據權利要求1所述的一種制備鋰離子電池錳基多元氧化物正極材料的方法，其特征在于：步驟6）中程序降溫的降溫速率為5℃/min。