一种高性能陶瓷烧结助剂及锂电池材料的制备方法技术

技术编号:22811242 阅读:21 留言:0更新日期:2019-12-14 10:59
本发明专利技术涉及陶瓷烧结技术与锂电池技术领域。解决现有技术中LiYO

A high performance ceramic sintering assistant and preparation method of lithium battery material

【技术实现步骤摘要】
一种高性能陶瓷烧结助剂及锂电池材料的制备方法
本专利技术涉及陶瓷烧结技术与锂电池
,具体涉及一种高性能陶瓷烧结助剂及锂电池材料的制备方法。
技术介绍
LiYO2是一种制备锂离子电池的材料,同时也是高性能陶瓷的良好烧结助剂,特别是Si3N4等难以烧结的陶瓷,然而目前许多粉体类型的企业很少有LiYO2材料出售,其他需求LiYO2材料的厂家或者研究机构主要是通过自行制备获得,在此过程中,方法与工艺也大有不同,但是烧结温度与保温时间控制不好,就会导致自制成品性能不稳定,容易形成反复试验,材料浪费,添置额外设备增加生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高性能陶瓷烧结助剂及锂电池材料的制备方法,本专利技术简单易行,便于操作,投入生产成本低,容易达到批量生产的目的。为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:一种高性能陶瓷烧结助剂及锂电池材料的制备方法,包括以下步骤:步骤一:收集原材料Y2O3与Li2CO3粉末,混合适量的Y2O3与Li2CO3粉末,然后加入适量的无水乙醇和研磨球,球料比为3:1,最后在行星式球磨机中研磨0.5~1h,获得混合酱料;步骤二:在所述的步骤一中获得的混合酱料通过恒温干燥箱来进行烘干,温度设定为60℃,烘干时间为0.5~1h,获得混合粉体;步骤三:将在所述的步骤二中获得的混合粉体通过筛网进行过筛,获得均匀混合粉体;步骤四:将在所述的步骤三中获得的均匀混合粉体放入到压片机中,通过压片机压片成型,获得成型生坯;步骤五:将在所述的步骤四中获得的成型生坯置于坩埚中,通过常规炉窑进行煅烧,升温速率为8~15℃/min,烧结温度为800~1000℃,保温时间为24h,随炉冷却至室温,获得成品;步骤六:将在所述的步骤五中获得的成品敲碎,研磨成粉体,经由筛网过筛,获得LiYO2粉体。优选地,在所述的步骤一中,Y2O3与Li2CO3粉末的摩尔比为1:1.02。优选地,在所述的步骤三中,筛网的目数为100~200。本专利技术的有益效果:简单易行,便于操作,投入生产成本低,容易达到批量生产LiYO2材料的目的。附图说明图1是按照本专利技术一种高性能陶瓷烧结助剂及锂电池材料的制备方法所制备的LiYO2粉体的SEM图。图2是XRD成分分析比较图。具体实施方式下面将结合附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行描述。一种高性能陶瓷烧结助剂及锂电池材料的制备方法,包括以下步骤:步骤一:收集原材料Y2O3与Li2CO3粉末,混合适量的Y2O3与Li2CO3粉末,然后加入适量的无水乙醇和研磨球,球料比为3:1,最后在行星式球磨机中研磨0.5~1h,获得混合酱料;步骤二:在所述的步骤一中获得的混合酱料通过恒温干燥箱来进行烘干,温度设定为60℃,烘干时间为0.5~1h,获得混合粉体;步骤三:将在所述的步骤二中获得的混合粉体通过筛网进行过筛,获得均匀混合粉体;步骤四:将在所述的步骤三中获得的均匀混合粉体放入到压片机中,通过压片机压片成型,获得成型生坯;步骤五:将在所述的步骤四中获得的成型生坯置于坩埚中,通过常规炉窑进行煅烧,升温速率为8~15℃/min,烧结温度为800~1000℃,保温时间为24h,随炉冷却至室温,获得成品;步骤六:将在所述的步骤五中获得的成品敲碎,研磨成粉体,经由筛网过筛,获得LiYO2粉体。在所述的步骤一中,Y2O3与Li2CO3粉末的摩尔比为1:1.02。在所述的步骤三中,筛网的目数为100~200。图1为根据本专利技术上述的步骤流程所制备得到的LiYO2粉体的SEM图,如图2所示,在烧结温度为800℃,保温时间为24h的条件下,高度较高的衍射峰较多,但衍射峰的面积较小,说明开始出现LiYO2,LiYO2的晶粒尺寸较大,并且结晶情况良好,在烧结温度为900℃,保温时间为24h的条件下,衍射峰的面积开始变宽,LiYO2的结晶含量增多,在烧结温度为1000℃,保温时间为24h的条件下,相对于烧结温度为800℃和900℃,面积大的衍射峰比较多,LiYO2的结晶含量最多,根据以上的成分分析,烧结温度控制在800~1000℃,保温时间为24h时,能够生产纯度较高的LiYO2成品,达到批量生产LiYO2材料的目的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高性能陶瓷烧结助剂及锂电池材料的制备方法,其特征是包括以下步骤:/n步骤一:收集原材料Y

【技术特征摘要】
1.一种高性能陶瓷烧结助剂及锂电池材料的制备方法,其特征是包括以下步骤:
步骤一:收集原材料Y2O3与Li2CO3粉末,混合适量的Y2O3与Li2CO3粉末,然后加入适量的无水乙醇和研磨球,球料比为3:1,最后在行星式球磨机中研磨0.5~1h,获得混合酱料;
步骤二:在所述的步骤一中获得的混合酱料通过恒温干燥箱来进行烘干,温度设定为60℃,烘干时间为0.5~1h,获得混合粉体;
步骤三:将在所述的步骤二中获得的混合粉体通过筛网进行过筛,获得均匀混合粉体;
步骤四:将在所述的步骤三中获得的均匀混合粉体放入到压片机中,通过压片机压片成型,获得成型生坯;

【专利技术属性】
技术研发人员:肖水清弓满锋
申请(专利权)人:岭南师范学院
类型:发明
国别省市:广东;44

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