尖晶石型锂锰氧化物和其制造方法技术
【技术实现步骤摘要】
尖晶石型锂锰氧化物和其制造方法
本专利技术总体涉及尖晶石型锂锰氧化物，尤其涉及在锂离子电池中所用的尖晶石型锂锰氧化物。
技术介绍
锂离子电池通常用在消费性电子产品中。近来，锂离子电池在多种应用中变得普及，这些应用包括防护设备、汽车和航天应用。锂离子电池最受偏爱是因为它们的高的能量-重量比以及在不使用时慢的电荷损失。此外，锂离子电池具有高的能量和功率密度。而且，锂离子电池是可再充电的且因此可以再利用。然而，已经观察到，锂离子电池需要恒定的电流和恒定的电压用于充电。锂离子电池的充电时间取决于应用类型。通常，观测到锂离子电池的充电时间在1小时至5小时的范围内。在移动电话或蜂窝电话中所用的锂离子电池需要1C。然而，在笔记本电脑中所用的锂离子电池需要0.8C。应该注意，本文的“C”是指在1小时内电池放出的额定电流。因此，当前可用的锂离子电池面临充电缓慢和放电快速的技术问题。因此，具有高的充电速度的改善的锂离子电池是期望的。
技术实现思路
在描述本专利技术的材料、组合物、系统和方法之前，应该理解，由于可以存在本专利技术中未清楚说明的多个可能的实施方式，因此本专利技术不限于特定的材...
【技术保护点】
一种具有第一化学式Li1+xMyMn2‑y‑xO4的锂锰氧化物材料，其中：所述第一化学式中的‘x’的值满足关系‑0.1<x<0.3，且优选地0≤x≤0.15；所述第一化学式中的‘y’的值满足关系0≤y≤0.2，且优选地0≤y≤0.16；M包括选自Cr、Al、Ni、Mg、V、Ca和其组合中的至少一种的金属；以及所述锂锰氧化物材料具有尖晶石结构。
【技术特征摘要】
2016.10.24 US 15/331,9341.一种具有第一化学式Li1+xMyMn2-y-xO4的锂锰氧化物材料，其中：所述第一化学式中的‘x’的值满足关系-0.1<x<0.3，且优选地0≤x≤0.15；所述第一化学式中的‘y’的值满足关系0≤y≤0.2，且优选地0≤y≤0.16；M包括选自Cr、Al、Ni、Mg、V、Ca和其组合中的至少一种的金属；以及所述锂锰氧化物材料具有尖晶石结构。2.如权利要求1所述的锂锰氧化物材料，其中，所述锂锰氧化物材料的一次粒径是50nm-5μm，优选在200nm-1μm的范围内。3.如权利要求1所述的锂锰氧化物材料，还包括包含碳或具有第二化学式Li1+xMyMn2-y-xO4的化合物的壳覆盖层，其中，所述第二化学式中的‘x’的值满足关系-0.1<x<0.3，且所述第二化学式中的‘y’的值满足关系0≤y≤0.2。4.如权利要求3所述的锂锰氧化物材料，其中，所述壳覆盖层的厚度在1nm-20nm、优选地5nm-15nm的预定范围内。5.一种用于制备锂锰氧化物的方法，所述方法包括：使第一锂化合物、第一锰化合物和第一金属化合物在有效生成具有第一化学式Li1+xMyMn2-y-xO4的化合物的条件下反应，其中：所述第一化学式中的‘x’的值满足关系-0.1<x<0.3，且优选地0≤x≤0.15；所述第一化学式中的‘y’的值满足关系0≤y≤0.2，且优选地0≤y≤0.16；以及所述条件包括：将所述第一锂化合物、所述第一锰化合物和所述第一金属化合物在水溶液中混合，由此形成混合物；通过喷雾干燥设备在预定温度下喷洒所述混合物；收集所喷洒的粉末前体；以及在空气气氛和一个或多个预定温度范围下，在熔炉中煅烧所述喷洒的粉末前体持续一个或多个预定时间段，来获得所煅烧的粉末。6.如权利要求5所述的方法，其中，混合在水溶液中的所述第一锂化合物、所述第一锰化合物和所述第一金属化合物的摩尔份分别在0.9-1.2、1.70-2.1、以及0-0.2的预定范围内。7.如权利要求5所述的方法，其中，所述第一锂化合物包括选自Li2O、LiOH、LiCl、LiNO3、Li2CO3、乙酸锂和Li-羧酸盐中的至少一者。8.如权利要求5所述的方法，其中，所述第一锰化合物包括选自MnO2、MnO、MnOOH、Mn2O3、Mn3O4、MnCO3、Mn(NO3)2和Mn-羧酸盐中的至少一者。9.如权利要求5所述的方法，其中，所述第一金属化合物包括选自金属盐、金属氢氧化物和金属羧酸盐中的至少一者，其中，所述金属包括选自Cr、A...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐业明，张全达，何国强，
申请(专利权)人：纳米及先进材料研发院有限公司，
类型：发明
国别省市：中国香港,81
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。