一种锰酸锂电池正极材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种锰酸锂电池正极材料的制备方法，包含如下步骤：(1)称取一定量的MnO2和Al2O3混合分散于焦磷酸钠水溶液中获得悬浊液A；(2)向悬浊液A中加入氢氧化锂、十二烷基苯磺酸钠和N‑甲基吡咯烷酮，获得悬浊液B；(3)悬浊液B加热至170～180℃反应10h以上，反应后过滤获得固相A；(4)将固相A浸泡在氯铱酸的乙醇溶液中，然后取出烘干；(5)固相A煅烧获得固相B；(6)固相B浸入五氯化铌和硝酸镍的乙醇溶液中，然后滤出，烘干，煅烧，获得所述锰酸锂电池正极材料。本发明专利技术通过改进锰酸锂正极材料的制备方法，使得所获得的锰酸锂用于生产电池后，电池常温或高温的容量保持率均显著改善，提高了电池的使用性能。

Preparation of a cathode material for lithium manganate batteries

The invention discloses a preparation method of positive material for lithium manganate battery, which comprises the following steps: (1) weighing a certain amount of MnO 2 and A l2O3 and dispersing them in sodium pyrophosphate aqueous solution to obtain suspension A; (2) adding lithium hydroxide, sodium dodecylbenzene sulfonate and N methyl pyrrolidone into suspension A to obtain suspension B; (3) heating suspension B to 170-180 (?) and reacting for more than 10 hours, and reversing. Solid phase A is obtained after filtration; (4) solid phase A is immersed in ethanol solution of iridium chloride and then dried; (5) solid phase A is calcined to obtain solid phase B; (6) solid phase B is immersed in ethanol solution of niobium pentachloride and nickel nitrate, and then filtered out, dried and calcined to obtain the cathode material of lithium manganate battery. By improving the preparation method of lithium manganate cathode material, the capacity retention rate of the obtained lithium manganate used in the production of batteries at room temperature or high temperature is significantly improved, and the service performance of the batteries is improved.

【技术实现步骤摘要】
一种锰酸锂电池正极材料的制备方法
本专利技术属于电池材料
，尤其涉及一种锰酸锂电池正极材料的制备方法。
技术介绍
自1984年Goodenough小组发现尖晶石锰酸锂正极材料以来，因其具有生产工艺简单、储量巨大、大电流充放电能力和耐过充性能好、成本低廉以及无毒无污染等优点，是被广泛看好与研究的锂电正极材料之一。但是锰酸锂电池在循环过程中会出现Mn的溶解，Jahn-Teller效应与电解液的分解等现象，导致锰酸锂电池容量衰减较快，高温性能较差，严重影响锰酸锂正极材料的应用。因此提高锰酸锂的循环性能与高温性能是人们急待解决的问题。目前，改善锰酸锂性能的主要途径有体相掺杂改性与表面包覆改性。体相掺杂改性是通过其它离子对Mn位和O位进行部分替换，减少了Mn3+的浓度，抑制了Mn的溶解，从而提高锰酸锂材料的结构稳定性，进而改善锰酸锂材料的循环性能。同时由于Mn的溶解主要是发生在电极与电解液之间，且锰酸锂表面的锰离子有未成对的单电子，具有较多的活性中心，会催化电解液氧化生成氢离子，产生的HF能加快Mn的溶解，加快材料的容量衰减。为此发展出的表面包覆改性技术可有效的解决这一问题。表面包覆改性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锰酸锂电池正极材料的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：(1) 称取一定量的MnO2和Al2O3混合，混合物分散于焦磷酸钠水溶液中，充分搅拌，获得悬浊液A；(2) 向所述悬浊液A中加入氢氧化锂，加入过程中不断搅拌溶液，氢氧化锂加入完成后在搅拌溶液的状态下向溶液中加入十二烷基苯磺酸钠和N‑甲基吡咯烷酮，获得悬浊液B；(3) 将所述悬浊液B放入密封容器内，将容器密封，加热至170～180℃反应10h以上，反应结束后将反应后液取出，冷却，过滤获得固相，对固相进行洗涤，烘干，获得固相A；(4) 配置氯铱酸的乙醇溶液，将所述固相A浸泡在所述氯铱酸的乙醇溶液中，对溶液放入真空箱内抽真空直到没有气泡...

【技术特征摘要】
1.一种锰酸锂电池正极材料的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：(1)称取一定量的MnO2和Al2O3混合，混合物分散于焦磷酸钠水溶液中，充分搅拌，获得悬浊液A；(2)向所述悬浊液A中加入氢氧化锂，加入过程中不断搅拌溶液，氢氧化锂加入完成后在搅拌溶液的状态下向溶液中加入十二烷基苯磺酸钠和N-甲基吡咯烷酮，获得悬浊液B；(3)将所述悬浊液B放入密封容器内，将容器密封，加热至170～180℃反应10h以上，反应结束后将反应后液取出，冷却，过滤获得固相，对固相进行洗涤，烘干，获得固相A；(4)配置氯铱酸的乙醇溶液，将所述固相A浸泡在所述氯铱酸的乙醇溶液中，对溶液放入真空箱内抽真空直到没有气泡冒出为止，然后将固相A取出，150℃以下烘干；(5)将烘干后的固相置于400～450℃煅烧1～2h，煅烧完成后冷却至室温获得固相B；(6)配置五氯化铌和硝酸镍的乙醇溶液，将所述固相B浸入五氯化铌和硝酸镍的乙醇溶液中，搅拌溶液5h以上，然后将固相滤出，烘干，空气气氛中400～450℃煅烧5～7h，然后在升温至600～650℃煅烧1～2h，即获得所述锰酸锂电池正极材料。2.根据权利要求1所述的一种锰酸锂电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，MnO2和Al2O3的混合质量比MnO2：Al2O3=10:0.5～1；所述焦磷酸钠水溶液中焦磷酸钠的浓度为1～2g/100mL，所述悬浊液A中，MnO2和Al...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓敏，郭明铭，陈洲宇，
申请(专利权)人：江西省灿辉新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36