The invention relates to the technical field of preparing electrode materials for lithium ion batteries, in particular to a preparation method of polyanion doped lithium molybdenum trioxide cathode material. On the one hand, the present invention uses silicon or phosphorus soluble compounds as the lithium oxide molybdenum oxide cathode material, which has the advantages of low cost, non-toxic and environmentally friendly. After compound with molybdenum trioxide, the structure stability of molybdenum trioxide material can be improved and three oxidation can be relieved because of its high structure stability. The volume change of molybdenum in the charge and discharge process is beneficial to the improvement of the circulation stability of the material. On the other hand, the lithium source is introduced in the synthesis process to improve the conductivity of the molybdenum trioxide material system, which is beneficial to the improvement of the material charge discharge multiplying performance and the structure stability of the molybdenum trioxide material. Sex. The invention improves the cyclic stability and rate performance of the material from the aspects of structural stability and conductivity.
【技术实现步骤摘要】
一种聚阴离子掺杂锂化三氧化钼正极材料的制备方法
本专利技术涉及锂离子电池电极材料的制备
,具体涉及一种聚阴离子掺杂锂化三氧化钼正极材料的制备方法。
技术介绍
钼元素在锂电池正负极材料的制备和修饰改性方面的应用广泛。首先,三氧化钼本身就可以用作正极材料。将MoO3块体粉末(99.5%)与异丙醇混合形成浓度为5wt%的悬浊液。在自制研磨机中通过机械珠磨不同的时间长度。搅拌器由三个安装在驱动轴上的多孔盘组成。大约60%的容器装有微型珠(氧化锆珠;尺寸:100mm;密度:约5.95g/cm3)。剩余的体积内含有需要研磨的颗粒分散液。使用中心旋转搅拌器强烈搅拌珠子和悬浮液,转速一般在1000-3000rpm的转速范围内(转子的圆周速度固定在2000rpm)。所得到的深蓝色分散液没有任何氧化锆珠的污染,因为这些珠子是高密度的,并且在研磨之后非常迅速地沉淀到容器的底部。通过一步机械断裂的分解过程来控制长度为0.5-1.5μm,宽度约100-200nm。即,可以通过研磨时间来粗略控制所合成纳米棒的尺寸,这些纳米棒的电化学性能则优于块体材料。其次,钼元素还可以用来进行锂电池正极材料的修饰改性。例如,可以用Mo元素掺杂改性Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2材料的电化学性能。先将化学计量比的Mn(Ac)2、Ni(Ac)2和Co(Ac)2的溶解、混合、加热,再加入LiOH调节pH至8,超声波共沉淀后,将所得产物过滤、洗涤并在120℃干燥过夜,得到Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2材料的前驱体。将Li[Li0.2Mn0.54Ni ...
【技术保护点】
1.一种聚阴离子掺杂锂化三氧化钼正极材料的制备方法,步骤如下:步骤1、将锂的化合物与硅或磷的可溶性化合物分别超声分散在有机溶剂中,分别得到锂盐和可溶性硅或磷的溶液;将具有氧化性的酸分散在有机溶剂中,并将金属钼溶解其中,得到钼前驱体溶液;步骤2、按锂与钼的摩尔比1:5至2:1的比例,硅或磷与钼的摩尔比5:95至10:90的比例,将步骤1所得锂盐溶液、可溶性硅或磷的溶液与钼前驱体溶液在室温混合均匀后,进行水热反应,水热反应的温度为100~200℃,时间为4~24h;步骤3、将步骤2所得产物依次进行洗涤、烘干、煅烧;煅烧温度为300~700℃,煅烧时间为3~24h。
【技术特征摘要】
1.一种聚阴离子掺杂锂化三氧化钼正极材料的制备方法,步骤如下:步骤1、将锂的化合物与硅或磷的可溶性化合物分别超声分散在有机溶剂中,分别得到锂盐和可溶性硅或磷的溶液;将具有氧化性的酸分散在有机溶剂中,并将金属钼溶解其中,得到钼前驱体溶液;步骤2、按锂与钼的摩尔比1:5至2:1的比例,硅或磷与钼的摩尔比5:95至10:90的比例,将步骤1所得锂盐溶液、可溶性硅或磷的溶液与钼前驱体溶液在室温混合均匀后,进行水热反应,水热反应的温度为100~200℃,时间为4~24h;步骤3、将步骤2所得产物依次进行洗涤、烘干、煅烧;煅烧温度为300~700℃,煅烧时间为3~24h。2.如权利要求1所述聚阴离子掺杂锂化三氧化钼正极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤1中锂的化合物为氢氧化锂、磷酸锂和/或乙酸锂。3.如权利要求1所述聚阴离子掺杂锂化三氧化钼正极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤1中硅的可溶性化合物为硅酸钠、正硅酸四乙酯、正硅...
【专利技术属性】
技术研发人员:向勇,史家远,张晓晴,张晓琨,
申请(专利权)人:电子科技大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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