以MnO2纳米管为模板制备三元纳米管正极材料方法技术

本发明专利技术提供了一种以MnO2纳米管为模板制备三元纳米管正极材料方法，以水热法制备MnO2纳米管，以MnO2纳米管为模板制备三元纳米管正极材料得到三元LiNi1‑x‑yCoxMnyO2纳米管正极材料，0<x<1，0<y<1。本发明专利技术该制备工艺相对简单，易操作。该方法获得的三元纳米管具有较大的比表面积，可进一步提高材料的导电性，进而提高材料的电化学性能。首次放电比容量为190 mAh/g，经过50次循环放电比容量为168 mAh/g，与第二次放电比容量相比，容量保持率为88.4%。

Preparation of three element nanotube cathode materials using MnO2 nanotube as template

【技术实现步骤摘要】
以MnO2纳米管为模板制备三元纳米管正极材料方法
本专利技术涉及一种锂离子电池负极材料的制备方法，特别是涉及以MnO2纳米管为模板制备三元纳米管正极材料方法、该方法获得的一种三元LiNi1-x-yCoxMnyO2纳米管正极材料及其应用。
技术介绍
随着更小、更轻和更高性能的电子和通讯设备的迅速发展，人们对为这些设备提供电源的电池性能尤其对比能量提出了越来越高的要求。但是，目前已商品化的锂离子电池和MH/Ni电池的比容量已经很难继续提高。因此，迫切需要开发比能量更高的电池。锂离子二次电池作为高比能量化学电源已经广泛应用于移动通讯、笔记本电脑、摄像机、照相机、便携式仪器仪表等领域，迅速发展成为目前最重要的二次电池之一。锂离子电池作为最新一代的绿色高能蓄电池，于20世纪90年代初迅速发展起来，锂离子电池因其电压高、能量密度高、循环寿命长、环境污染小等优点倍受青睐。由于三元材料LiNi1-x-yCoxMnyO2（0&lt;x&lt;1,0&lt;y&lt;1）具有优于磷酸亚铁锂和钴酸锂的特性，并且根据调节镍、钴、锰的比例，可以制备出不同性能的三元电极材料。随着本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以MnO2纳米管为模板制备三元纳米管正极材料方法，以水热法制备MnO2纳米管，以MnO2纳米管为模板制备三元LiNi1‑x‑yCoxMnyO2纳米管正极材料，0<x<1，0<y<1，其包括下述步骤：（1）将20 mmol锰盐溶于50 mL去离子水中，再将聚合度360的22.5 mmol聚乙烯吡咯烷酮（PVP）慢慢加入上述溶液，并通过磁力搅拌形成均一的溶液；（2）将1M、40 mL卤酸钠溶液加入到上述溶液，继续搅拌至均匀，将该混合溶液转入100 mL反应釜中，160~180℃反应8~10 h，得到反应产物；（3）将上述产物Ⅰ抽滤、用去离子水和乙醇洗涤3~5次，然后真空...

【技术特征摘要】
1.一种以MnO2纳米管为模板制备三元纳米管正极材料方法，以水热法制备MnO2纳米管，以MnO2纳米管为模板制备三元LiNi1-x-yCoxMnyO2纳米管正极材料，0&lt;x&lt;1，0&lt;y&lt;1，其包括下述步骤：（1）将20mmol锰盐溶于50mL去离子水中，再将聚合度360的22.5mmol聚乙烯吡咯烷酮（PVP）慢慢加入上述溶液，并通过磁力搅拌形成均一的溶液；（2）将1M、40mL卤酸钠溶液加入到上述溶液，继续搅拌至均匀，将该混合溶液转入100mL反应釜中，160~180℃反应8~10h，得到反应产物；（3）将上述产物Ⅰ抽滤、用去离子水和乙醇洗涤3~5次，然后真空烘箱80~100℃干燥20~24h；然后，（4）将上述产物在马弗炉中350~450℃煅烧3~5h，得到纳米管形貌的MnO2；（5）将纳米管形貌的MnO2加入含有锂盐、镍盐和钴盐的溶液中，使锂盐、镍盐、钴盐、MnO2的摩尔量比为1:1-x-y:x:y，其中0&lt;x&lt;1,0&lt;y&lt;1，搅拌4~6h后60~80℃干燥10~15h，将该前驱体在70...

【专利技术属性】
技术研发人员：何丹农，吴晓燕，段磊，李敏，金彩虹，
申请(专利权)人：上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31