[發(fā)明專利]一種鋰離子超級電容器富鋰復(fù)合正極材料制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610011736.8
• 申請日: 2016-01-08
• 公開（公告）號: CN105655144B
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 米國民;馬世闖
• 申請（專利權(quán)）人: 丹東思誠科技有限公司
• 主分類號: H01G11/32
• 分類號: H01G11/32;H01G11/46;H01G11/50;H01G11/86
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1.一種鋰離子超級電容器富鋰復(fù)合正極材料制備方法，所制備富鋰復(fù)合正極材料合成化學(xué)通式為C/xLi₂MnO₃?(1-x) LiMO₂（0<x<1 M = Ni、Co、Mn、Ni_1/2Mn_1/2、Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3）其特征在于，包括以下步驟：

（1）按一定的濃度比，分別將鎳、鈷、錳可溶性鹽分別溶于去離子水中，然后將三種鹽溶液轉(zhuǎn)移至同一容器內(nèi)混合攪拌均勻，得到混合鹽溶液；

（2）分別配制NaOH溶液和氨水溶液作為沉淀劑和絡(luò)合劑，并將適量絡(luò)合劑加入到堿液中，所配NaOH溶液和氨水溶液濃度分別為1~3mol/L和10%~30%；

（3）在500~1000rpm的攪拌速度的條件下，向（1）中所得混合鹽溶液中加入S_BET介于1000~3000m²/g的一定質(zhì)量的高比表面多孔炭材料，使其充分吸收溶液中的沉淀物10~20h，然后停止攪拌；

（4）將裝有適量去離子水作底液的反應(yīng)器置于恒溫30~80℃之間水浴鍋中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，以按一定的流速比，將步驟（2）和（3）溶液緩慢加入反應(yīng)器中，并控制反應(yīng)器中PH= 8~13之間，反應(yīng)進(jìn)行10~20h；陳化5~8h，將吸附有沉淀物的活性炭過濾、水洗，將其置于50~80℃的真空烘箱中干燥5~10h，得到活性炭載前驅(qū)體；

（5）將步驟（4）所得的前驅(qū)體與氫氧化鋰研磨混合均勻；

（6）將步驟（5）所得的混合物置于管式爐中，空氣氣氛下低溫?zé)Y(jié)，燒結(jié)溫度300℃~500℃，時間2~5h，然后在真空高溫爐中燒結(jié)，燒結(jié)溫度600~900℃，時間10~20h，然后自然冷卻至室溫，即可得到活性炭載富鋰復(fù)合正極材料。

2.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子超級電容器富鋰復(fù)合正極材料制備方法，其特征在于，鎳、鈷、錳摩爾比為(1-x): (1-x): (1+2x)，x由xLi₂MnO₃?(1-x) LiMO₂（0<x<1 M = Ni、Co、Mn、Ni_1/2Mn_1/2、Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3）中富鋰程度決定。

3.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子超級電容器富鋰復(fù)合正極材料制備方法，其特征在于，所采用的高比表面多孔炭材料是活性炭、中間相碳微球、碳纖維、硬炭、碳納米管中的一種或幾種。

4.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子超級電容器富鋰復(fù)合正極材料制備方法，其特征在于，加入的多孔炭材料與前驅(qū)體的質(zhì)量比為1:10 ~ 10:1。