[發明專利]一種碳復合鋰離子電池正極材料硅酸鎳錳鋰及其制備方法在審
| 申請號： | 201810552208.2 | 申請日： | 2018-05-31 |
| 公開（公告）號： | CN108807885A | 公開（公告）日： | 2018-11-13 |
| 發明（設計）人： | 劉興泉;舒小會;劉珊珊;胡友作;張美玲;冉淇文;李浩;譚銘;何澤珍 | 申請（專利權）人： | 電子科技大學 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 電子科技大學專利中心 51203 | 代理人： | 甘茂 |
| 地址： | 611731 四川省成*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 鋰離子電池正極材料 碳復合 硅酸鎳 錳鋰 制備 首次放電比容量 循環穩定性能 充放電倍率 電化學性能 電子導電性 放電比容量 化學表達式 容量保持率 鋰離子電池 室溫環境 正極材料 恒電流 錳溶解 鎳元素 摻入 體相 離子 | ||
1.一種碳復合鋰離子電池正極材料硅酸鎳錳鋰，其特征在于，所述鋰離子電池正極材料的分子表達式為：Li2Mn1-xNixSiO4/C，其中0<x≤0.1。
2.按權利要求1所述碳復合鋰離子電池正極材料硅酸鎳錳鋰的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟1.將鋰源原料、錳源原料和鎳源原料溶解于去離子水中，得到混合溶液a；
步驟2.將摩爾比檸檬酸:(Mn+Ni)＝(1～5):1比例量的檸檬酸溶于去離子水中，得到溶液b；
步驟3.將溶液b加入到混合溶液a中，攪拌均勻得到混合溶液c；
步驟4.向混合溶液c中逐滴滴加硅源原料，得到混合溶液d，其中，按摩爾比Li:Mn:Ni：Si＝2:1-x:x:1，其中，0<x≤0.1；
步驟5.將混合溶液d轉移到燒瓶中，水浴溫度為60～80℃，反應12～24h后取出，烘干得到干凝膠；
步驟6.將步驟5所得的干凝膠，以無水乙醇為分散劑，球磨3～6h后烘干、研磨得到前驅體粉末；
步驟7.將步驟6所得前驅體粉末在管式爐中于Ar氣氛下，以2～3℃/min升溫至650～850℃燒結8～16h，自然降溫后將產物研磨，制得鋰離子電池正極材料Li2Mn1-xNixSiO4/C。
3.按權利要求2所述碳復合鋰離子電池正極材料硅酸鎳錳鋰的制備方法，其特征在于，步驟1中，所述鋰源原料為乙酸鋰、碳酸鋰、硝酸鋰、氯化鋰和氫氧化鋰中的至少一種。
4.按權利要求2所述碳復合鋰離子電池正極材料硅酸鎳錳鋰的制備方法，其特征在于，步驟1中，所述錳源原料為硫酸錳、硝酸錳、乙酸錳、氯化錳以及錳的氫氧化物和氧化物中的至少一種。
5.按權利要求2所述碳復合鋰離子電池正極材料硅酸鎳錳鋰的制備方法，其特征在于，步驟1中，所述鎳源原料為硫酸鎳、硝酸鎳、乙酸鎳、氯化鎳以及鎳的氫氧化物和氧化物中的至少一種。
6.按權利要求2所述碳復合鋰離子電池正極材料硅酸鎳錳鋰的制備方法，其特征在于，步驟4中，所述硅源原料為正硅酸乙酯。
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