[發明專利]一種錳酸鋰正極材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201310523592.0
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN103531783A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 林彭桃君;蔣森;陳夕順
• 申請（專利權）人: 合肥恒能新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/505
• 分類號: H01M4/505;H01M4/62
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及化學能源材料領域，特別是一種錳酸鋰正極材料及其制備方法。?

背景技術

錳酸鋰是較有前景的鋰離子正極材料之一，相比鈷酸鋰等傳統正極材料，錳酸鋰具有資源豐富、成本低、無污染、安全性好、倍率性能好等優點，是理想的動力電池正極材料，但是其材料本身并不太穩定，容易分解產生氣體，因此多用于和其它材料混合使用，以降低電芯成本，但其循環壽命衰減較快，容易發生鼓脹，高溫性能較差、壽命相對短，但其電化學穩定性卻大大限制了其產業化，需要改進。?

發明內容

本發明的目的是提供一種錳酸鋰正極材料及其制備方法。?

為了實現本發明的目的，本發明通過以下方案實施：?

一種錳酸鋰正極材料，由下列重量份的原料制成：錳酸鋰500、B₂O₃?4-5、NiO₂?1-2、氧化銅2-3、鉍粉1-2、亞硒酸鈉3-4、改性銀粉4-5、水適量；

所述改性銀粉由下列重量份的原料制成：銀粉100、納米碳1-2、碳酸鈣粉2-3、三聚磷酸鋁2-3、蒙脫石粉1-2、交聯劑?TAC1-2、硼酸鋅1-2、氫氧化鎂1-2、Ta₂O₅?2-3、三氧化鉬1-2；將各原料混合均勻，加熱至50-55℃，研磨1-2小時，分散均勻成粉體，送入煅燒爐中在550-580℃下燒結2-3小時即得。

本發明所述錳酸鋰正極材料，由以下具體步驟制成：將除改性銀粉外的其它原料混合，加入適量水，研磨2-3小時得到200-400目漿料，噴霧干燥，烘干后，與改性銀粉混合，加入相當于粉體總重量2-3%的聚乙烯蠟粉，攪拌均勻，在10-15Mpa壓力下壓制成坯，放入煅燒爐中在700-750℃下煅燒4-5小時，取出，冷卻，粉碎成300-400目粉末即可。?

本發明的有益效果是：本發明添加改性銀粉，使錳酸鋰材料質量穩定，性能均一，具有良好的高溫循環型；本發明具有優異的高溫存儲性能，而且生產工藝簡單易行，壽命長，適合工業化生產。?

具體實施方式

下面通過具體實例對本發明進行詳細說明。?

一種錳酸鋰正極材料，由下列重量份（公斤）的原料制成：錳酸鋰500、B₂O₃?4、NiO₂?1、氧化銅2、鉍粉1、亞硒酸鈉3、改性銀粉4、水適量；?

所述改性銀粉由下列重量份（公斤）的原料制成：銀粉100、納米碳1、碳酸鈣粉2、三聚磷酸鋁2、蒙脫石粉2、交聯劑?TAC1、硼酸鋅1、氫氧化鎂1、Ta₂O₅?3、三氧化鉬1；將各原料混合均勻，加熱至50-55℃，研磨1-2小時，分散均勻成粉體，送入煅燒爐中在550-580℃下燒結2-3小時即得。

本發明所述錳酸鋰正極材料，由以下具體步驟制成：將除改性銀粉外的其它原料混合，加入適量水，研磨2-3小時得到200-400目漿料，噴霧干燥，烘干后，與改性銀粉混合，加入相當于粉體總重量2-3%的聚乙烯蠟粉，攪拌均勻，在10-15Mpa壓力下壓制成坯，放入煅燒爐中在700-750℃下煅燒4-5小時，取出，冷卻，粉碎成300-400目粉末即可。?

以鋰片為負極，以本實施例所得錳酸鋰制成正極，以六氟磷酸鋰為電解液組裝成電池，用0.2C電流充放電，測得該電池的初次放電比容量為128mAh/g。制備出的電池的高溫循環性能優越，100周后容量保持率為87.5％。?