[发明专利]一种碳酸盐沉淀式熔盐法制备的高容量正极材料

摘要

一种碳酸盐沉淀式熔盐法制备的高容量正极材料，其特征在于步骤如下：a）将可溶性Ni盐、Co盐、Mn盐溶于去离子水中，配制成“A溶液”；b）将碳酸盐沉淀剂溶于适量去离子水中，配制成“B溶液”；c）将“A溶液”和“B溶液”同时滴入去离子水中，可得“C溶液”；d）“C溶液”经过过滤、洗涤、干燥后得到碳酸盐共沉淀粉末；e）将碳酸盐复合熔盐与碳酸盐共沉淀粉末混合后溶于无水乙醇中进行球磨，球磨后浆料再进行烘干，即可得前驱体粉末；f）将前驱体粉末置于马福炉中进行烧结，得烧结后粉末；g）烧结后粉末经过洗涤、干燥后即可。其缩短了反应时间，有效地控制了产物的形貌，提高了这类材料的电化学循环稳定性。

主权项

1.一种碳酸盐沉淀式熔盐法制备的高容量正极材料，其特征在于具体的合成步骤如下：a）将可溶性Ni盐、Co盐、Mn盐溶于去离子水中，配制成适当浓度的“A溶液”；b）将碳酸盐沉淀剂溶于适量去离子水中，配制成适当浓度的“B溶液”；c）将“A溶液”和“B溶液”以相同的流量和流速，同时滴入适量去离子水中，控制溶液浓度和溶液PH值，可得“C溶液”；d）“C溶液”经过过滤、洗涤、干燥，其温度为80~130^oC；干燥后得到碳酸盐共沉淀粉末；e）将碳酸盐复合熔盐与碳酸盐共沉淀粉末按照一定比例混合后溶于适量无水乙醇中进行球磨，球磨后浆料再进行烘干，即可得前驱体粉末；f）将前驱体粉末置于马福炉中进行烧结，控制升温速率、烧结温度、烧结时间、降温方式，得烧结后粉末；其中升温速率为5~25^oC/min，烧结温度为850~950^oC，烧结时间为4~15小时；所述降温方式包括随炉冷却降温、室温淬火和液氮淬火；g）烧结后粉末经过洗涤、干燥后可得xLi₂MnO₃(1-x)LiMO₂(M=Co、Ni_1/2Mn_1/2、Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3)材料，其洗涤用溶剂包括去离子水和无水乙醇；干燥时烘干温度为70~120^oC，干燥时间为5~18h。