一种空心碳酸盐前驱体的制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种空心碳酸盐前驱体的制备方法：1)将金属盐溶液与表面活性剂混合得到溶液A，所述金属盐溶液中金属元素包括镍、锰；2)在溶液A中加入沉淀剂，再在150‑240℃下进行水热反应，所述沉淀剂为尿素、六亚甲基四胺中的一种或两种组合；3)水热反应结束后，过滤，将得到的固体沉淀经过洗涤、过滤、干燥，得到空心碳酸盐前驱体。本发明专利技术是通过水热法可以直接得到空心碳酸盐前驱体，所制备的前驱体粒径均一，合成的材料一致性较好。且通过该制备方法制备得到的空心碳酸盐前驱体可以进一步混锂制备锂电正极材料，具有循环稳定性、倍率性能优异的优势。

Preparation and application of a hollow carbonate precursor

【技术实现步骤摘要】
一种空心碳酸盐前驱体的制备方法和应用
本专利技术涉及化学化工领域，尤其涉及一种制备空心碳酸盐前驱体的方法和应用。
技术介绍
锂离子电池正极材料具有较高的能量密度，较好的稳定性，可应用于新能源汽车中，或者3C电池中。对于锂电正极材料而言，粒径大小对于材料的电化学性能有较大的影响。一般而言，粒径大，材料本体受电解液侵蚀程度低，材料的循环性能好。但是相应的电化学极化也大，材料的大电流充放电性能差。粒径小，材料的倍率性能好，但是小颗粒表面自由能较高，容易和电解液发生副反应，材料的循环性能差。如何控制粒径大小，平衡二者的关系一直没有很好的办法。锂离子在固体晶格中的化学迁移是充放电过程中的速度控制，而空心结构可以缩短材料中锂离子的传输路程，有效降低充放电过程中的电化学极化，提升锂离子正极材料的电化学性能。专利CN105185979A公开了一种空心结构的锂离子电池用正极材料的制备方法，其使用共沉淀法将镍盐、钴盐和锰盐中的一种以上配制成金属盐溶液，和络合剂加入反应釜中，采用分段控制反应温度、反应时间及反应pH值的方式进行共沉淀，得到内核疏松、外本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空心碳酸盐前驱体的制备方法，其特征在于，包含以下几个步骤：/n1)将金属盐溶液与表面活性剂混合得到溶液A，所述金属盐溶液中金属元素包括镍、锰；/n2)在溶液A中加入沉淀剂，再在150-240℃下进行水热反应，所述沉淀剂为尿素、六亚甲基四胺中的一种或两种组合；/n3)水热反应结束后，过滤，将得到的固体沉淀经过洗涤、过滤、干燥，得到空心碳酸盐前驱体。/n

【技术特征摘要】
1.一种空心碳酸盐前驱体的制备方法，其特征在于，包含以下几个步骤：
1)将金属盐溶液与表面活性剂混合得到溶液A，所述金属盐溶液中金属元素包括镍、锰；
2)在溶液A中加入沉淀剂，再在150-240℃下进行水热反应，所述沉淀剂为尿素、六亚甲基四胺中的一种或两种组合；
3)水热反应结束后，过滤，将得到的固体沉淀经过洗涤、过滤、干燥，得到空心碳酸盐前驱体。


2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述金属盐溶液中金属元素包括M，其中M代表钴、铝、钛、铬、钒、锡、锆、铁、硼、稀土元素中的一种或几种。


...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭华军，罗树亮，李新海，王志兴，彭文杰，胡启阳，王接喜，颜果春，张书恺，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43