一种基于等静压处理的富锂层状正极材料制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于等静压处理的富锂层状正极材料制备方法，包括：按富锂层正极材料xLi2MnO3·(1‑x)LiMO2计量比分别取锂盐、锰盐和M盐进行预混合；将预混合物放入球磨罐中，加入液体助剂进行球磨；将球磨后混合物于真空干燥箱烘干；将烘干后混合物放入热等静压设备的模具中，用100~400MPa压力将干燥混合物压实并保压1~10min；将压实块体在空气或氧气下进行热等静压烧结得前驱体；将前驱体在氧气下进行二次焙烧得富锂层状正极材料粗产品；将粗产品进行破碎、筛分，得富锂层状正极材料产品。采用热等静压法制备富锂层状正极材料，可改善固相法中固体混合不均匀、反应时颗粒接触不好、镍元素难氧化等缺陷。

A preparation method of lithium-rich layered cathode material based on isostatic pressing

The invention discloses a preparation method of lithium-rich layered cathode material based on isostatic pressure treatment, which includes: taking lithium salt, manganese salt and M salt for pre-mixing according to the metering ratio of lithium-rich layer cathode material xLi2MnO3 (x) LiMO2; putting the pre-mixtures into the ball mill tank, adding liquid additives for ball milling; drying the mixture after ball milling in the vacuum dryer; and putting the mixture after drying into heat. In the die of the isostatic pressing equipment, the dry mixture is compacted and kept under pressure of 100-400 MPa for 1-10 min; the precursor is sintered by hot isostatic pressing in air or oxygen; the lithium-rich layered cathode material is obtained by calcining the precursor twice in oxygen; and the lithium-rich layered cathode material is obtained by crushing and sieving the crude product. The preparation of lithium-rich layered cathode materials by hot isostatic pressing can improve the defects of solid phase method, such as inhomogeneous mixing, poor contact of particles and difficult oxidation of nickel.

【技术实现步骤摘要】
一种基于等静压处理的富锂层状正极材料制备方法
本专利技术属于锂离子电池正极材料
，具体涉及一种基于等静压处理的富锂层状正极材料制备方法。
技术介绍
传统的锂离子电池正极材料(如：磷酸亚铁锂、锰酸锂、三元材料等)由于自身的缺陷，越来越难以满足现代化社会发展对大容量，高安全性锂离子电池的需要，寻求具有高比容量的正极活性物质成为人们对锂离子电池正极材料研究的热点之一。富锂层状正极材料xLi2MnO3·(1-x)LiMO2(M＝Ni、Co、Mn等)具有较高的放电比容量，被众多学者视为下一代锂离子电池正极材料的理想之选。在富锂层状正极材料xLi2MnO3·(1-x)LiMO2(M＝Ni、Co、Mn等)的合成方法中，固相法具有操作简便，成本低廉等优点，但是该方法由于直接混合固体时混合程度难以做到均匀，且原材料颗粒粒径一般较大、形貌不规整，在焙烧时，各原子在固相中的扩散速度比较慢，镍元素难氧化，另外合成材料时需要较高的温度和较长的时间，且合成的富锂层状正极材料xLi2MnO3·(1-x)LiMO2(M＝Ni、Co、Mn等)性能较差。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例期望提供一种基于等静压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于等静压处理的富锂层状正极材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a) 按照富锂层状正极材料xLi2MnO3·(1‑x)LiMO2的计量比分别称取锂盐、锰盐和M盐进行预混合得到预混合物，其中所述x为0.2~0.8，所述M为Ni、Co、Mn元素中的一种或多种组合；b) 将所述预混合物放入球磨罐中，加入液体助剂进行球磨得到混合物；c) 将所述混合物置于真空干燥箱中于80℃~100℃下烘干得到干燥混合物；d) 将所述干燥混合物放入热等静压设备的模具中，用100MPa~400MPa压力将干燥混合物压实并保压1min~10min，得到压实的块体；e) 将所述压实块体在空气或氧气下进行热等静压烧...

【技术特征摘要】
1.一种基于等静压处理的富锂层状正极材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a)按照富锂层状正极材料xLi2MnO3·(1-x)LiMO2的计量比分别称取锂盐、锰盐和M盐进行预混合得到预混合物，其中所述x为0.2~0.8，所述M为Ni、Co、Mn元素中的一种或多种组合；b)将所述预混合物放入球磨罐中，加入液体助剂进行球磨得到混合物；c)将所述混合物置于真空干燥箱中于80℃~100℃下烘干得到干燥混合物；d)将所述干燥混合物放入热等静压设备的模具中，用100MPa~400MPa压力将干燥混合物压实并保压1min~10min，得到压实的块体；e)将所述压实块体在空气或氧气下进行热等静压烧结得到前驱体，具体烧结过程为：保持等静压压力100MPa~400MPa，以0.5℃/min~5℃/min的升温速率从室温加热到300℃~500℃，保持温度2h~4h；f)将所述前驱体在氧气下进行二次焙烧得到富锂层状正极材料的粗产品，具体焙烧过程为：保持等静压压力100MPa~400MPa，以0.5℃/min~5℃/min...

【专利技术属性】
技术研发人员：易祖良，李炳江，王立群，吴丽军，张明，郑浪，孙晓玉，丁昕，肖宁，梁群，王欣荣，
申请(专利权)人：江苏智航新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32