[发明专利]一种锂二次电池镍锰尖晶石高电压正极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种锂二次电池镍锰尖晶石高电压正极材料LiNi_0.5Mn_1.5O₄的有机共沉淀制备方法。其特征在于所制备的方法包括以下步骤：按化学计量比称取锂源、镍源和锰源，溶于去离子水中得溶液A，将有机沉淀剂溶解得溶液B，将溶液A与溶液B滴加混合生成沉淀。然后无需过滤和沉淀洗涤，直接蒸除溶剂得前驱体，再经热处理后即得目标产物LiNi_0.5Mn_1.5O₄。该方法在沉淀物形成过程中，Ni²⁺和Mn²⁺离子通过配位键与有机沉淀剂结合，具有很高的离子选择性。沉淀剂能够在烧结过程中分解除去，因此可不必洗涤沉淀，既简化了制备工艺，又可很好地控制产物化学计量比，过程控制和产品纯度、性能都有很好的重现性。

主权项

一种锂二次电池镍锰尖晶石高电压正极材料LiNi_0.5Mn_1.5O₄的有机共沉淀制备方法，其特征在于采用有机沉淀剂共沉淀法制备该材料，有机沉淀剂能够在烧结过程中分解除去，因此可不必洗涤沉淀前躯体，从而既简化了制备工艺，又可很好地控制产物的化学计量比，主要包括以下步骤：1）将一定化学计量比的可溶性锂源化合物、镍源化合物和锰源化合物分别加入水中，溶解、搅拌混合均匀后得到混合溶液A；2）按照与金属离子的一定比例称量有机沉淀剂，于一定温度下溶解于有机溶剂中，得溶液B；3）在持续搅拌下，将步骤1）所得的混合溶液A与步骤2）所得的溶液B以逐滴滴加的方式混合，滴加完成后继续搅拌一段时间，此过程中不断生成沉淀；4）将步骤3）所得的沉淀分散体系，无需过滤和沉淀洗涤，直接蒸发干燥除去溶剂得到沉淀物；5）将步骤4）所得的沉淀物经预烧后得到前驱体；6）将步骤5）所得的前驱体在一定压力下制坯后于一定气氛下以一定升温速率升至高温烧结一段时间，然后以一定降温速率冷却至室温后，研磨即得目标产物镍锰尖晶石LiNi_0.5Mn_1.5O₄。