[发明专利]一种锂电池用锰酸锂正极材料的包覆方法

摘要

本发明涉及一种锂电池用锰酸锂正极材料的包覆方法，步骤如下：配制MnSO₄水溶液和碳酸钠水溶液，向碳酸钠水溶液加入络合剂氨水；然后用蠕动泵将上述混合水溶液连续输入到反应烧瓶中；反应完后，将沉淀进行离心分离、用蒸馏水多次洗涤除去残余离子后干燥；然后与Li₂CO₃或LiOH混合研末均匀后在马氟炉中分步煅烧，煅烧后产物分散在氧化石墨溶液中，超声分散、离心、干燥；然后放入真空管式炉中，在保护气氛、400-700°C下煅烧。本发明可以有效减少正极材料和电解液的直接接触，减少Mn离子的溶解，同时，也有利于提高锰酸锂的导电性能，降低电损耗，大大提高锰酸锂正极材料的比容量和倍率性能。

主权项

一种锂电池用锰酸锂正极材料的包覆方法，其特征在于：用石墨烯进行包覆，具体包括以下步骤：(1) 配制浓度为 1‑3 mol/L的MnSO₄水溶液；(2) 配制和MnSO₄水溶液相同体积和相同浓度的碳酸钠水溶液，加入络合剂氨水，氨水浓度为0.1‑0.4 mol/L；(3) 用蠕动泵将MnSO₄水溶液及碳酸钠和氨水的混合水溶液连续输入到反应烧瓶中，流量为5‑20mL/min，反应器的水浴温度为50‑60 °C，浆液pH为6.5‑8.5范围，搅拌速度为500‑650 rmp；(4) 反应完后，将沉淀进行离心分离、用蒸馏水多次洗涤除去残余离子后，于50‑100 °C干燥，得到前驱体；(5) 将上述前驱体与Li₂CO₃或LiOH混合研末均匀后在马氟炉中分步煅烧，第一步煅烧温度为400‑600 °C，反应3‑6 h，第二步煅烧温度为700‑900 °C，反应10‑25h，得到尖晶石型LiMn₂O₄；(6) 将上述锰酸锂材料分散在氧化石墨溶液中，超声分散0.5‑2h，然后离心，离心后在60‑120 °C下干燥；(7) 将上述干燥后的混合物放入真空管式炉中，在保护气氛、400‑700 °C下烧0.5‑3h。