[發(fā)明專利]一種鋰離子電池正極材料錳鎵酸鋰及其制備方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202010134375.2 | 申請(qǐng)日： | 2020-03-02 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN111410233A | 公開(kāi)（公告）日： | 2020-07-14 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 于偉 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 晉江云智新材料科技有限公司 |
| 主分類號(hào)： | C01G45/12 | 分類號(hào)： | C01G45/12;H01M4/505;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 深圳市漢唐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44399 | 代理人： | 彭益宏 |
| 地址： | 362200 福建省泉州市晉江市羅山街道蘇內(nèi)*** | 國(guó)省代碼： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 鋰離子電池 正極 材料 錳鎵酸鋰 及其 制備 方法 | ||
1.一種鋰離子電池正極材料錳鎵酸鋰，其特征在于，所述錳鎵酸鋰的成分 LiMn2-xGaxO4 (x=0.02-0.06)，按質(zhì)量分?jǐn)?shù)，鎵的含量是錳質(zhì)量分?jǐn)?shù)的5-10%。
2.一種制備如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池正極材料錳鎵酸鋰的方法，其特征在于，包括如下幾個(gè)步驟：
步驟A: 氧化錳鎵的制備：分別制取可溶性錳、可溶性鎵鹽制備成熔液，以碳酸氫銨熔液為沉淀劑，并流加入反應(yīng)溶液到反應(yīng)釜中，攪拌后經(jīng)成化洗滌制取球形碳酸錳鎵，將所得碳酸錳鎵煅燒獲得氧化錳鎵；
步驟B：錳鎵酸鋰正極材料的制備：將氧化錳鎵、鋰源和添加劑經(jīng)球磨機(jī)充分混合，氧化錳鎵與鋰源按照摩爾比金屬與鋰1：2.0-2.04，在空氣氛條件下燒結(jié)，升溫速率 1-5℃/min,燒結(jié)溫度650℃到850℃，燒結(jié)時(shí)間8-15小時(shí)，燒結(jié)后的材料經(jīng)破碎、分級(jí)、除磁等后續(xù)處理工序得到所需的錳鎵酸鋰正極材料。
3.一種制備如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池正極材料錳鎵酸鋰的方法，其特征在于，所述步驟A中，錳鹽溶液：鎵鹽溶液：碳酸氫銨溶液按照摩爾比1.98-1.94：0.02-0.06：2-2.01的比例。
4.一種制備如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池正極材料錳鎵酸鋰的方法，其特征在于，所所述步驟A中，控制反應(yīng)溫度在5-45℃，反應(yīng)時(shí)間2-8小時(shí)，控制反應(yīng)pH=5-8。
5.一種制備如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池正極材料錳鎵酸鋰的方法，其特征在于，所所述步驟A中，攪拌速度為20到300轉(zhuǎn)/分鐘，后經(jīng)成化洗滌制取球形碳酸錳鎵，將所得碳酸錳鎵經(jīng)過(guò)900-1050℃煅燒獲得氧化錳鎵，升溫速1-10℃/min。
6.一種制備如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池正極材料錳鎵酸鋰的方法，其特征在于，所所述步驟B中，氧化錳鎵與鋰源按照摩爾比金屬與鋰1：2.0-2.04的比例混合，添加劑的用量為整個(gè)固體質(zhì)量的0-5%。
7.一種制備如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池正極材料錳鎵酸鋰的方法，其特征在于，所述步驟B中，添加劑為氧化鋁、氧化鈮、氧化鋯、氧化鎂、氧化鈦、 氟化鋁等一種或幾種。
8.一種制備如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池正極材料錳鎵酸鋰的方法，其特征在于，所述步驟B中，充分球磨后在空氣氣氛條件下燒結(jié)，升溫速率 1-5℃/min,燒結(jié)溫度650℃到850℃，燒結(jié)時(shí)間8-15小時(shí)。
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