[发明专利]一种锂电池正极材料锂化三氧化钼的制备方法

说明书

本发明涉及锂离子电池电极材料的制备技术领域，具体涉及一种锂电池正极材料锂化三氧化钼的制备方法。本发明在制备三氧化钼的过程中加入锂源，即三氧化钼材料合成的同时实现三氧化钼的锂化，这样就可以在保证三氧化钼材料结构完整性的基础上进行锂化，为高性能商业化锂离子电池正极材料的制备提供了一个新的途径。本发明制备工艺简单、价格低廉，制备出的材料具有充放电效率高、充放电反应可逆性好、结构稳定、循环性能优异的同时又能够更好地保持材料的结构完整性。

技术领域

本发明涉及锂离子电池电极材料的制备技术领域，具体涉及一种锂电池正极材料锂化三氧化钼的制备方法。

背景技术

钼元素(Mo)在锂离子电池电极材料性能的优化提升过程中时常扮演着重要的角色，并且主要应用于锂电池正极材料的掺杂改性性能提升方面。例如，中国专利201510296428X将微量Mo掺杂的层状富锂三元正极材料的制备方法，制备得到的三元正极材料分子式为Li_1.2(Mn_0.54Ni_0.13Co_0.13)_1-xMo_xO₂(0＜x＜1)，采用的制备方法为有机共沉淀法，将有机沉淀剂恒温水浴搅拌溶于有机溶剂中；然后将可溶性的钴盐、镍盐、锰盐、钼盐和锂盐溶解于去离子水中；将以上两种溶液混合反应，烘干后所得固体粉末在高温管式炉系统中阶段升温并煅烧，即得到微量Mo掺杂的层状富锂三元正极材料，并可以保证Mo掺杂的层状富锂三元正极材料具有较好的结构和结晶度以及电化学性能。

钼元素也可以通过与其他元素共同掺杂于正极材料中，来改善电极材料的性能。例如，中国专利201710027715X公开了一种将钒、钼掺杂锂离子电池正极材料的制备方法，以解决现有锂离子电池循环稳定性差的问题。通过将锂源、锰源、钴源、镍源、钒源、钼源和络合剂混合后溶于去离子水；调节pH值后干燥；先预烧，再煅烧，冷却至室温，最终得到钒、钼掺杂锂离子电池正极材料。所得的Li_1.2Mn_0.54-x-yCo_0.13Ni_0.13V_xMo_yO₂结晶颗粒均匀；充放电测试表明，该正极材料具有更高的容量保持率，1C放电时，首次放电容量为142mAh·g^-1，100次循环后容量保持率为96.5％，200次循环后容量保持率为90.4％；且这种正极具有很好的倍率放电性能，5C放电时，首次放电比容量为110mAh·g^-1，100次循环后容量保持率为98.2％，200次循环后容量保持率为96.4％；循环伏安测试表明，Li_1.2Mn_0.54-x-yCo_0.13Ni_0.13V_xMo_yO₂正极材料具有很好的可逆性。