[發(fā)明專利]一種鋰離子電池高電壓正極材料鋰鎳錳復(fù)合氧化物的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410010189.2
• 申請日: 2014-01-09
• 公開（公告）號(hào): CN103825014A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 穆道斌;吳鋒;馬云鳳;吳伯榮;楊磊;林靜;趙章宏;陶丹
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué);高平唐一新能源科技有限公司
• 主分類號(hào): H01M4/505
• 分類號(hào): H01M4/505;H01M4/525
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種鋰離子電池高電壓正極材料鋰鎳錳復(fù)合氧化物的制備方法，其特征在于：具體步驟如下：

步驟一、將鋰鹽、鎳鹽和錳鹽，混合并溶于去離子水中，鋰鹽、鎳鹽和錳鹽混合金屬元素摩爾比例依次為1.05:0.5:1.5，充分?jǐn)嚢柚镣耆芙獠⒒旌暇鶆颍玫浇饘冫}混合液；

步驟二、將絡(luò)合劑與分散劑，混合并溶于去離子水中，充分?jǐn)嚢柚镣耆芙獠⒒旌暇鶆颍渲薪j(luò)合劑與步驟一所得金屬鹽混合液中總金屬離子的摩爾比為0.1-2:1，分散劑的添加量為絡(luò)合劑質(zhì)量的10%-100%；

步驟三、將步驟二所制備的混合液勻速滴加到步驟一所得的金屬鹽混合液中，恒溫?cái)嚢瑁芤撼珊隣睿⑸删G色蓬松沉淀物；

步驟四、將步驟三所得到的綠色蓬松沉淀物恒溫干燥后在空氣氣氛中煅燒，升溫至預(yù)燒溫度，恒溫預(yù)燒，勻速升溫至煅燒溫度，在煅燒溫度下繼續(xù)煅燒至材料中晶體生長充分，得到LiNi_0.5Mn_1.5O₄鋰離子電池正極材料的粗樣；

步驟五、將步驟四所得的粗樣降至室溫，充分研磨后得到微納米結(jié)構(gòu)的LiNi_0.5Mn_1.5O₄鋰離子電池正極材料。

2.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池高電壓正極材料鋰鎳錳復(fù)合氧化物的制備方法，其特征在于：步驟一中所述的鋰鹽、鎳鹽和錳鹽為鋰、鎳、錳與揮發(fā)性酸所組成的鹽類；鋰鹽包括醋酸鋰、碳酸鋰、氯化鋰和氫氧化鋰；鎳鹽包括醋酸鎳、碳酸鎳和氯化鎳；錳鹽包括醋酸錳、碳酸錳和氯化錳。

3.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池高電壓正極材料鋰鎳錳復(fù)合氧化物的制備方法，其特征在于：步驟二中所述的絡(luò)合劑為檸檬酸、草酸、酒石酸、蘋果酸、乙二胺四乙酸。

4.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池高電壓正極材料鋰鎳錳復(fù)合氧化物的制備方法，其特征在于：步驟二中所述的分散劑為水溶性分散劑，包括高分子聚合物PEG、PEO、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸鈉和表面活性劑類如十六烷基三甲基溴化銨。

5.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池高電壓正極材料鋰鎳錳復(fù)合氧化物的制備方法，其特征在于：步驟三中所述勻速滴加速度為0.05-5ml/min；恒溫?cái)嚢铚囟葹?0-80℃。

6.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池高電壓正極材料鋰鎳錳復(fù)合氧化物的制備方法，其特征在于：步驟三所述生成綠色蓬松沉淀物的過程中可通過升高溫度，來快速的得到大量綠色蓬松沉淀物。

7.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池高電壓正極材料鋰鎳錳復(fù)合氧化物的制備方法，其特征在于：步驟四中所述預(yù)燒溫度為150-450℃，勻速升溫速率為20℃/min；煅燒溫度為600-900℃。