[發明專利]一種鋰離子電池用鎳摻雜錳酸鋰正極材料的制備方法

有效

• 申請號: 201410183047.6
• 申請日: 2014-05-04
• 公開（公告）號: CN103943849A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 張萍
• 申請（專利權）人: 張萍
• 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

1.一種鋰離子電池用鎳摻雜錳酸鋰正極材料的制備方法，該正極材料的化學式為LiMn_1-xNi_xO₂，其中：x＝0.12-0.15，該方法包括如下步驟：

(1)前驅體MnNiO₃的制備

將乙酸錳和聚乙烯吡咯烷酮溶于水和乙醇溶液中，獲得乙酸錳和聚乙烯吡咯烷酮混合溶液，其中乙酸錳的摩爾濃度為1-1.5mol/L，聚乙烯吡咯烷酮的摩爾濃度為0.5-1mol/L，水和乙醇的體積比為3:1-2；

在60-80℃的溫度下，將摩爾濃度為1-2mol/L的鎳氰酸鈉(Na₂Ni(CN)₄)水溶液，滴加到上述乙酸錳和聚乙烯吡咯烷酮混合溶液中，滴加量控制使得鎳離子和錳離子的摩爾比為1:1，滴加完畢后，磁力攪拌后，靜置20-25h，離心分離得到鎳氰酸錳(MnNi(CN)₄)納米粒子；

將上述鎳氰酸錳納米粒子置于坩堝內，在空氣氛圍下，以450-500℃的溫度下煅燒1-2h，可以得到前驅體MnNiO₃；

(2)制備層狀鎳摻雜錳酸鋰

將氫氧化鋰、上述前軀體MnNiO₃、氫氧化錳按摩爾比Li：Mn：Ni：Co＝1：1-x：x的配比混合，在球磨機中以400-500r/min的速度機械混合10-15h得到混合粉末，按照固、液體積比1：2-4的比例向所述的混合粉末中加入去離子水，攪拌成粘稠漿狀物；

將所述漿狀物置入一帶有開口的容器內，使漿狀物體積占反應釜體積的1/10-1/5，并通入體積為容器體積10-15倍的氬氣的，然后將容器密閉，把密閉容器放入恒溫箱中，在150-250℃的恒溫下反應10-15h，得到鎳摻雜錳酸鋰。