[发明专利]一种高容量锰基正极材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种高容量锰基正极材料的制备方法，其特征在于其制备方法如下：将可溶性Li盐、Mn盐、M盐和螯合剂按照摩尔比Li：Mn：M：螯合剂=(4-2x)/3：(2-x)/3：x：y的比例溶于水、乙醇或者丙酮中，配制成总浓度为1~5mol·L^-1的溶液；采用超声波粉碎机对上述溶液进行超声，直至形成凝胶；将凝胶放入烘箱进行烘干，得到前驱体；将前驱体进行简单研磨后，放入马福炉中进行烧结，得预处理后的粉末；将预处理后的粉末进行压片，然后再次放入马福炉中进行烧结，通过液氮或者采用迅速空冷的方式对材料进行淬火处理，得Li[Li_(1-2x)/3M_xMn_(2-x)/3]O₂；其工艺重复性好，且所合成材料具有颗粒尺寸小、分布窄等优点，非常有利于提高这类具有高容量的富锂材料的倍率性能。

主权项

一种高容量锰基正极材料的制备方法，其特征在于其制备方法，具体步骤如下：（1）将可溶性Li盐、Mn盐、M盐和螯合剂按照摩尔比Li：Mn：M：螯合剂=(4‑2x)/3：(2‑x)/3：x：y的比例溶于水、乙醇或者丙酮中，配制成总浓度为1~5mol·L^‑1的溶液；其中，M = Ni、Co，0＜x≤0.5，0.5＜y≤2； （2）采用超声波粉碎机对上述溶液进行超声，超声功率为500~1500W、超声震荡频率为10~50KHz，直至形成凝胶； （3）将凝胶放入烘箱进行烘干，烘干温度为80~120^oC，烘干时间为5~15h，得到前驱体；（4）将前驱体进行简单研磨后，放入马福炉中进行烧结，烧结温度为300~500^oC，烧结时间为3~10h，得预处理后的粉末； （5）将预处理后的粉末进行压片，然后再次放入马福炉中进行烧结，烧结过程为：以10~50^oC/min的升温速率升温至800~900^oC，恒温10~20h，通过液氮或者采用迅速空冷的方式对材料进行淬火处理，得Li[Li_(1‑2x)/3M_xMn_(2‑x)/3]O₂（M = Ni、Co，0＜x≤0.5）系列材料。