[发明专利]改性尖晶石型锰酸锂正极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种锂离子电池正极材料改性尖晶石型锰酸锂的制备方法，将锰化合物选自为MnO2、Mn3O4、Mn(OH)2、Mn2O3的一种或者两种以上；锂化合物选自为Li2CO3、LiOH的一种；掺杂剂选自为Cr、La、Ce、Zr、Ni、Mg、Ti、Al、Ca、V、B的氧化物或氢氧化物的一种或几种；按照化学式Li(1+X)Mn(2-X-Y)MYO4（其中M为掺杂改性剂，且0≤X≤0.20，0≤Y≤0.25）进行计量，混合均匀后，进行烧结和表面处理，通过表面处理降低烧结物质的碱含量，并控制碱含量在一定范围内，再经过破碎分散，分级过筛，得到均匀掺杂的锰酸锂正极材料。本发明方法简单，制备过程易于操作和控制，生产成本低，且产品性能优异。

主权项

一种改性尖晶石型锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）将锰源物质、锂源物质、掺杂剂根据化学式Li(1+X)Mn(2‑X‑Y)MYO4 进行计量配料，其中M为掺杂改性剂，且0 ≤ X ≤ 0.20，0 ≤ Y ≤ 0.25，在干混机或者混料机中混合10‑60min；（2）将步骤（1）中的物料放入坩埚中推入马弗炉或者窑炉中进行烧结，烧结温度控制在650～1150℃，保温时间为4～50h，再降温到500～1000℃，保温1～15h，最后冷却至室温，整个烧结过程是在空气或者氧气氛围下进行，通气量控制范围为0.6～4m3/h；（3）若还需二次以上烧结，将步骤（2）得到的物质进行二次以上烧结，二次以上烧结温度控制在550～1050℃，保温时间为2～30h，再降温到450～1000℃，保温1～15h，最后冷却至室温，整个烧结过程是在空气或者氧气氛围下进行，通气量控制范围为0.5～4m3/h；（4）将步骤（2）或（3）得到的物质进行表面处理以降低碱含量，碱含量的降低范围必须控制LiOH ≤0.01%，Li2CO3 ≤0.05%，均为质量百分率；（5）将步骤（4）得到的物质分级过筛，得到改性的尖晶石型锰酸锂物质。