[發明專利]一種銀包覆尖晶石型LiMn2

有效

• 申請號: 201810104413.2
• 申請日: 2018-02-02
• 公開（公告）號: CN108400295B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 郭俊明;黃技軍;白紅麗;蘇長偉;劉曉芳;白瑋;王銳
• 申請（專利權）人: 云南民族大學
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/505;H01M4/62;H01M10/0525
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1.一種銀包覆尖晶石型LiMn₂O₄材料的制備方法，其特征在于該制備方法的步驟如下：

A、制備尖晶石型LiMn₂O₄

按照化學式LiMn₂O₄的化學計量比，稱取分析純硝酸鋰與分析純醋酸錳晶體置于坩堝中，然后按照硝酸鋰與濃硝酸的重量比1：2.5～5.0再加入濃硝酸，混合均勻，將坩堝置于馬弗爐中，在溫度550～650℃下加熱燃燒反應2.8～3.2h，取出，冷卻，得到尖晶石型LiMn₂O₄；

B、制備硝酸銀溶液

將硝酸銀溶解于蒸餾水中，制備得到濃度為以重量計0.5～2.0％的硝酸銀溶液；

C、制備前驅體

尖晶石型LiMn₂O₄與葡萄糖按照重量比10：0.5～1.0混合均勻，然后將該混合物添加到步驟B得到的硝酸銀溶液中，其中LiMn₂O₄與硝酸銀中銀的重量比1：0.02～0.10，攪拌混合，使尖晶石型LiMn₂O₄材料粉體分散均勻，得到一種漿料混合物，再加熱蒸發除去水分，得到所述的前驅體；

D、加熱燃燒反應

步驟C得到的前驅體在空氣與溫度500～600℃的條件下進行加熱燃燒反應，得到所述的銀包覆尖晶石型LiMn₂O₄材料。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于在步驟C中，使用攪拌機以轉速30～60rpm攪拌混合1.5～2.5h。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于在步驟C中，該漿料混合物在干燥箱中在溫度105℃下加熱1.0～2.0h。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于在步驟C中，所述前驅體的含水量是以重量計0.5～2.0％。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于在步驟D中，步驟C得到的前驅體的加熱燃燒反應時間是1.0～1.5h。

6.根據權利要求1-5中任一權利要求所述制備方法制備得到的銀包覆尖晶石型LiMn₂O₄材料。

7.根據權利要求6所述的銀包覆尖晶石型LiMn₂O₄材料，其特征在于所述銀包覆尖晶石型LiMn₂O₄材料顆粒尺寸是0.2～2.0μm。

8.根據權利要求6所述的銀包覆尖晶石型LiMn₂O₄材料，其特征在于銀只是包覆在LiMn₂O₄顆粒表面上，其銀含量為以重量計2～10％。

9.根據權利要求6所述的銀包覆尖晶石型LiMn₂O₄材料，其特征在于其結構的空間點群為Fd3m。

10.根據權利要求6所述的銀包覆尖晶石型LiMn₂O₄材料，其特征在于所述銀包覆尖晶石型LiMn₂O₄材料具有下述電性能：

放電比容量95.5～114.6mAh/g；

第100次放電比容量86.8～107.0mAh/g；

容量保持率90.1～91.9％。