一种包覆镍元素掺杂锰酸锂复合材料的制备方法技术

技术编号:19832817 阅读:33 留言:0更新日期:2018-12-19 18:01
本发明专利技术公开了一种包覆镍元素掺杂锰酸锂复合材料的制备方法,该方法是将九水硝酸铝完全溶于水中形成溶液,加入镍元素掺杂锰酸锂得到的复合物,搅拌均匀,然后缓慢加入几滴氨水调节溶液的pH,磁力搅拌4h后,过滤、洗涤多次再干燥,最后在空气气氛下450℃煅烧3h,得到Al2O3包覆的镍元素掺杂锰酸锂的复合材料。本发明专利技术工艺简单,成本低,原料来源广泛,有利于大规模工业生产;所制备的复合材料循环性能和倍率性能十分优异,作为锂离子电池正极材料具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种包覆镍元素掺杂锰酸锂复合材料的制备方法
本专利技术属于新能源材料制备
,涉及一种包覆镍元素掺杂锰酸锂复合材料的制备方法。
技术介绍
随着传统的化石能源不断的被开采利用,对环境造成严重的污染,人类对新能源的需求越来越大。锂离子电池由于具有工作电压高、体积小、重量轻、能量密度大、使用寿命长和绿色环保等优点,逐渐受到人们的关注,是当前新能源领域的研究热点。正极材料作为锂离子电池的关键材料之一,是影响锂离子电池性能的主要因素。然而高昂的成本和含Co复合材料的剧毒性促使研究者要不断寻找更合适的正极材料。尖晶石型锰酸锂是动力锂离子电池最有发展潜力的正极材料之一。因此,开发和利用尖晶石型锰酸锂作为锂离子电池的正极材料具有重大的意义。尖晶石型LiMn2O4材料以其低成本、低毒性、原料丰富和高安全性等优点被认为是最有可能取代钴酸锂的新一代正极材料。然而在电池使用过程中,锰酸锂也存在着较大的容量损失,而且高温下更严重,这就使得锰酸锂的循环性能十分差。为了有效提高锰酸锂的循环性能和倍率性能,体相掺杂和表面修饰成为改善的主要途径。体相掺杂是从晶格内部改善尖晶石型锰酸锂正极材料电化学性能的有效方法之本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包覆镍元素掺杂锰酸锂复合材料的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:步骤1,将碳酸锰、四水合乙酸镍、碳酸锂按摩尔比为1.5:0.5:2称取,加入几滴无水乙醇充分研磨后80℃干燥12h,置于马弗炉中,空气气氛下450℃预烧后研磨,750℃高温下煅烧18h得到镍元素掺杂锰酸锂的复合材料LiNi0.5Mn1.5O4;步骤2,将九水硝酸铝溶于去离子水中形成溶液,加入已制备好的镍元素掺杂锰酸锂得到的复合物LiNi0.5Mn1.5O4,搅拌均匀形成混合溶液;然后缓慢加入氨水调节溶液PH至9±1,磁力搅拌4h后,过滤、洗涤多次再干燥,得到前驱体;步骤3,将前驱体在空气气氛下450±50℃煅烧,得到Al...

【技术特征摘要】
1.一种包覆镍元素掺杂锰酸锂复合材料的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:步骤1,将碳酸锰、四水合乙酸镍、碳酸锂按摩尔比为1.5:0.5:2称取,加入几滴无水乙醇充分研磨后80℃干燥12h,置于马弗炉中,空气气氛下450℃预烧后研磨,750℃高温下煅烧18h得到镍元素掺杂锰酸锂的复合材料LiNi0.5Mn1.5O4;步骤2,将九水硝酸铝溶于去离子水中形成溶液,加入已制备好的镍元素掺杂锰酸锂得到的复合物LiNi0.5Mn1.5O4,搅拌均匀形成混合溶液;然后缓慢加入氨水调节溶液PH至9±1,磁力搅拌4h后,过滤...

【专利技术属性】
技术研发人员:卑凤利朱律忠陈均青余毛省陈俊辉储海蓉
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

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