The invention belongs to the preparation technology field of electrode materials for lithium ion batteries, in particular to the preparation method of manganese doped lithium molybdenum trioxide cathode materials, which is used to further improve the electrochemical performance of molybdenum trioxide cathode materials. The chemical composition of the manganese doped lithium molybdenum trioxide cathode material is LixMnyMoOz. First, the metal Mo is stirred and dissolved in acidic and oxidizing solvents, then the soluble lithium source and the soluble manganese salt are dispersed and dissolved in the reaction solution by ultrasonic wave, and the product is LixMnyMoOz after hydrothermal reaction and calcination. Manganese doped molybdenum trioxide cathode materials have good electrochemical charging and discharging behavior. The discharge capacity under low current charging and discharging conditions is more than 250 mAh/g. The preparation method is simple, low cost, high specific capacity and good cycle reversibility. It has significant practical value and economic benefits.
【技术实现步骤摘要】
锰掺杂锂化三氧化钼正极材料的制备方法
本专利技术属于锂离子电池电极材料的制备
,具体涉及锰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,并用来与其他的氧化物复合形成电极复合材料,应用于锂离子电池正极材料的研发。在室温下,分别将七钼酸铵(NH4)6Mo7O24·4H2O和硫酸氧钒VOSO4·nH2O溶于水中制成溶液,然后将得到的溶液混合并转移到聚四氟乙烯衬里的不锈钢高压釜中,在该溶液中用氮气吹扫1分钟以置换空气,然后在自生压力下于190℃加热48小时。过滤所得到的深灰色固体,用大量水洗涤,在80℃下干燥12小时。然后将干燥后的产物在草酸水溶液中、60℃下搅拌30分钟以除去无定形副产物。将固体分离出来,用水洗涤,并在80℃下干燥12小时。然后在空气中、400℃下,以10℃/分钟的加热速率煅烧2小时,以除去任何水和铵离子。将所得电池在3.9V至1.5V之间放电时,每个化学式单元可以有高达6个Li离子的电化学插入到产物框架中。再充电时,可以以最小的结构重排,提取所有的Li离子。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,可以用钼的氧化物MoO2掺杂改性LiFePO4/C正极材料的电化学性能。首先,将所有原料,包括磷酸二氢铵(NH4H2PO4),草酸脱水铁(FeC2O4·2H2O),碳酸锂(Li2CO3),钼酸铵((NH4)6Mo7O24·4H2O)和葡萄糖(C6H12O6)分散到乙醇中,然后球磨4小时。最初在85℃下干燥混合物,然后在350℃下加热6 ...
【技术保护点】
1.锰掺杂锂化三氧化钼正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:将锂源和可溶性锰盐超声分散在有机溶剂中,得到混合溶液;步骤2:将具有氧化性的酸分散在有机溶剂中,然后将金属钼溶解其中,得到钼前驱体溶液;步骤3:按锂与钼的摩尔比1:2、锰与钼的摩尔比5:95,将混合溶液与钼前驱体溶液混合搅拌,置于反应釜中,在温度为100~200℃条件下水热反应4~24h;步骤4:对步骤3所得产物进行洗涤、烘干,并煅烧:煅烧温度为300~700℃、煅烧时间为3~24h;随炉冷却后即得到锰掺杂的锂化氧化钼正极材料。
【技术特征摘要】
1.锰掺杂锂化三氧化钼正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:将锂源和可溶性锰盐超声分散在有机溶剂中,得到混合溶液;步骤2:将具有氧化性的酸分散在有机溶剂中,然后将金属钼溶解其中,得到钼前驱体溶液;步骤3:按锂与钼的摩尔比1:2、锰与钼的摩尔比5:95,将混合溶液与钼前驱体溶液混合搅拌,置于反应釜中,在温度为100~200℃条件下水热反应4~24h;步骤4:对步骤3所得产物进行洗涤、烘干,并煅烧:煅烧温度为300~700℃、煅烧时间为3~24h;随炉冷却后即得到锰掺杂的锂化氧化钼正极材料。2.按权利要求1所述锰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中锂源为氢氧化锂、磷酸锂、乙酸锂中的一种或几种。3.按权利要求1所述锰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中可溶性锰为硫酸锰、乙酸锰、氯化锰、硝酸锰中的一种或几种。4...
【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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