镍锰酸锂的制备方法技术

技术编号:12912088 阅读:160 留言:0更新日期:2016-02-24 17:10
本发明专利技术涉及镍锰酸锂的制备方法,包括以下步骤:称取无水乙酸锂配制成溶液A;称取四水乙酸锰配制成悬浊液B;称取四水乙酸锰配制成悬浊液C;称取四水乙酸镍配制成悬浊液D;称取六水乙酸镁配制成溶液E;称取聚乙二醇配制成溶液F;将悬浊液B、悬浊液C、悬浊液D、溶液、溶液F一起加入溶液A中,并转移至球磨罐;一次经过一次球磨、一次雾化、一次烧结、一次破碎、低温处理后得到Al2O3包覆LiNi0.5Mn1.5O4。本发明专利技术的操作简单,且对环境友好,降低生产成本,易于工业化生产;本发明专利技术制备的镍锰酸锂材料具有高振实密度、高压实密度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂电池材料领域,具体地,涉及一种。
技术介绍
随着交通、通讯和信息产业化的迅猛发展,电动汽车、笔记本电脑和移动通讯工具等产品对发展新型化学电源提出了更高且十分迫切的要求。开发新型二次绿色电池已经成为必然需要。锂离子电池相对于传统二次电池,由于其具有能量密度高、功率密度高、工作电压高、自放电率低、无记忆效应、循环寿命长、无污染等独特优势,迅速成为一种最重要和最先进的二次电池。已成为摄像机、移动电话、笔记本电脑以及便携式测量仪等电子装置小型轻量化的理想电源,也是未来电动汽车用轻型高能动力电池的首选电源。目前,商业化锂离子电池中大多数采用碳电极作为负极材料。但是由于插锂后碳电极的电位与金属里的电位很接近,而且大多数的电解液在此电位下不稳定,电解质易在电极表面分解。所以,当电池过充时,碳电极表面易析出非常活泼的金属锂,形成锂的枝晶,可能会刺穿隔膜造成短路的危险,以及高温是的热失控,影响电池的安全性能。研究人员也对其它许多的锂离子蓄电池的负极材料,如锂合金、氧化物、硫化物和高分子聚合物等进行探索,目前,这些材料均不理想,有些不能解决安全上的隐患,有些则是循环性能太差等。因此,寻找替代碳电极的新负极材料是,目前研究的主要方向之一。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种具有高振实密度、高压实密度的。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是:,包括以下步骤: 1)、称取无水乙酸锂配制成溶液A;称取四水乙酸锰配制成悬浊液B ;称取四水乙酸锰配制成悬浊液C ;称取四水乙酸镍配制成悬浊液D ;称取六水乙酸镁配制成溶液E ;称取聚乙二醇配制成溶液F ; 2)、将悬浊液B、悬浊液C、悬浊液D、溶液、溶液F—起加入溶液A中,并转移至球磨罐; 3)、一次球磨:将步骤2)中配制的混合液进行球磨; 4)、一次雾化:将步骤3)中球磨后浆料进行雾化干燥,进风口、出风口温度分别设置为330°C、145°C ; 5)、一次烧结:将步骤4)中雾化后粉料在空气气氛下烧结; 6)、一次破碎:用研钵将步骤4)中烧结后物料破碎,并进行过筛; 7)、低温处理:将破碎后Al(0!1)3包覆物在450°C条件下进行二次烧结5h,保温2h,然后通入空气冷却至室温后得到Al2O3包覆LiNi ^5Mn1.504。进一步地,溶液A、悬浊液B、悬浊液C、悬浊液D、溶液、溶液F的摩尔浓度均为lmol/L ?3mol/L。进一步地,步骤3)所述一次球磨的球磨时间2.5小时、频率25Hz。进一步地,将步骤5)所述一次烧结的程序设定为:lh由室温升温至300°C,2h由300 °C 升温至 600°C,2h 由 600 °C 升温至 800°C,800°C 烧结 5h。进一步地,步骤6)—所述次破碎采用200目过筛。进一步地,步骤7)中所述二次烧结通入氮气。综上,本专利技术的有益效果是: 1、本专利技术的操作简单,且对环境友好,降低生产成本,易于工业化生产。2、本专利技术制备的镍锰酸锂材料具有高振实密度、高压实密度。【具体实施方式】下面结合实施例,对专利技术作进一步地的详细说明,但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1: ,包括以下步骤: 1)、称取无水乙酸锂配制成溶液A;称取四水乙酸锰配制成悬浊液B ;称取四水乙酸锰配制成悬浊液C ;称取四水乙酸镍配制成悬浊液D ;称取六水乙酸镁配制成溶液E ;称取聚乙二醇配制成溶液F ;所述溶液A、悬浊液B、悬浊液C、悬浊液D、溶液、溶液F的摩尔浓度均为 lmol/L ; 2)、将悬浊液B、悬浊液C、悬浊液D、溶液、溶液F—起加入溶液A中,并转移至球磨罐; 3)、一次球磨:将步骤2)中配制的混合液进行球磨;球磨时间2.5小时、频率25Hz ; 4)、一次雾化:将步骤3)中球磨后浆料进行雾化干燥,进风口、出风口温度分别设置为330°C、145°C ; 5)、一次烧结:将步骤4)中雾化后粉料在空气气氛下烧结;一次烧结的程序设定为:lh由室温升温至300°C,2h由300 °C升温至600°C,2h由600 °C升温至800°C,800°C烧结5h ; 6)、一次破碎:用研钵将步骤4)中烧结后物料破碎,并进行200目过筛; 7)、低温处理:将破碎后Al(0!1)3包覆物在450°C条件下通入氮气进行二次烧结5h,保温2h,然后通入空气冷却至室温后得到Al2O3包覆LiNi 0.5MnL504o实施例2: ,包括以下步骤: 1)、称取无水乙酸锂配制成溶液A;称取四水乙酸锰配制成悬浊液B ;称取四水乙酸锰配制成悬浊液C ;称取四水乙酸镍配制成悬浊液D ;称取六水乙酸镁配制成溶液E ;称取聚乙二醇配制成溶液F ;所述溶液A、悬浊液B、悬浊液C、悬浊液D、溶液、溶液F的摩尔浓度均为 3mol/L ; 2)、将悬浊液B、悬浊液C、悬浊液D、溶液、溶液F—起加入溶液A中,并转移至球磨罐; 3)、一次球磨:将步骤2)中配制的混合液进行球磨;球磨时间2.5小时、频率25Hz ; 4)、一次雾化:将步骤3)中球磨后浆料进行雾化干燥,进风口、出风口温度分别设置为330°C、145°C ; 5)、一次烧结:将步骤4)中雾化后粉料在空气气氛下烧结;一次烧结的程序设定为:lh由室温升温至300°C,2h由300 °C升温至600°C,2h由600 °C升温至800°C,800°C烧结5h ; 6)、一次破碎:用研钵将步骤4)中烧结后物料破碎,并进行200目过筛; 7)、低温处理:将破碎后Al (0!1)3包覆物在450°C条件下通入氮气进行二次烧结5h,保温2h,然后通入空气冷却至室温后得到Al2O3包覆LiNi 0.5MnL504o实施例3: 1)、称取无水乙酸锂配制成溶液A;称取四水乙酸锰配制成悬浊液B ;称取四水乙酸锰配制成悬浊液C ;称取四水乙酸镍配制成悬浊液D ;称取六水乙酸镁配制成溶液E ;称取聚乙二醇配制成溶液F ;所述溶液A、悬浊液B、悬浊液C、悬浊液D、溶液、溶液F的摩尔浓度分另Ij为 lmol/L、lmol/L、2mol/L、2mol/L、3mol/L、3mol/L ; 2)、将悬浊液B、悬浊液C、悬浊液D、溶液、溶液F—起加入溶液A中,并转移至球磨罐; 3)、一次球磨:将步骤2)中配制的混合液进行球磨;球磨时间2.5小时、频率25Hz ; 4)、一次雾化:将步骤3)中球磨后浆料进行雾化干燥,进风口、出风口温度分别设置为330°C、145°C ; 5)、一次烧结:将步骤4)中雾化后粉料在空气气氛下烧结;一次烧结的程序设定为:lh由室温升温至300°C,2h由300 °C升温至600°C,2h由600 °C升温至800°C,800°C烧结5h ; 6)、一次破碎:用研钵将步骤4)中烧结后物料破碎,并进行200目过筛; 7)、低温处理:将破碎后Al(0!1)3包覆物在450°C条件下通入氮气进行二次烧结5h,保温2h,然后通入空气冷却至室温后得到Al2O3包覆LiNi 0.5MnL504o实施例4: 1)、称取无水乙酸锂配制成溶液A;称取四水乙酸锰配制成悬浊液B ;称取四水乙酸锰配制成悬浊液C ;称取四水乙酸镍配制成悬浊液D ;称取六水乙酸镁配制成溶液E ;称取聚乙二本文档来自技高网...

【技术保护点】
镍锰酸锂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)、称取无水乙酸锂配制成溶液A;称取四水乙酸锰配制成悬浊液B;称取四水乙酸锰配制成悬浊液C;称取四水乙酸镍配制成悬浊液D;称取六水乙酸镁配制成溶液E;称取聚乙二醇配制成溶液F;2)、将悬浊液B、悬浊液C、悬浊液D、溶液、溶液F一起加入溶液A中,并转移至球磨罐;3)、一次球磨:将步骤2)中配制的混合液进行球磨;4)、一次雾化:将步骤3)中球磨后浆料进行雾化干燥,进风口、出风口温度分别设置为330℃、145℃;5)、一次烧结:将步骤4)中雾化后粉料在空气气氛下烧结;6)、一次破碎:用研钵将步骤4)中烧结后物料破碎,并进行过筛;7)、低温处理:将破碎后Al(OH)3包覆物在450℃条件下进行二次烧结5h,保温2h,然后通入空气冷却至室温后得到Al2O3包覆LiNi0.5Mn1.5O4。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:岳波王俊安李延俊向中林周俊杰颜宇强
申请(专利权)人:四川科能锂电有限公司
类型:发明
国别省市:四川;51

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