一种金属氧化物包覆长循环镍锰酸锂电极材料的制备方法技术

本发明专利技术提出一种金属氧化物包覆长循环镍锰酸锂电极材料的制备方法，属于锂离子电池技术领域，解决了镍锰酸锂正极材料充电至高电压时与电解液发生界面副反应，导致循环性能差的问题。该方法预先通过金属化合物和有机聚合物溶于去离子水，而后与镍锰酸锂材料混合搅拌，充分作用后升温干燥，再经高温煅烧制得金属氧化物包覆镍锰酸锂材料。该方法简单易行，成本低，适合工业化大规模生产，不仅为镍锰酸锂电极材料的包覆改性提供了新的策略，而且可以用于其它电极材料的表面改性。

Preparation of a long cycle electrode material coated with metal oxide

【技术实现步骤摘要】
一种金属氧化物包覆长循环镍锰酸锂电极材料的制备方法
本专利技术涉及电池电极材料
，尤其涉及一种金属氧化物包覆长循环镍锰酸锂电极材料的制备方法。
技术介绍
随着能源紧缺、环境污染和气候变化等问题的日益严重，新能源的研究成为近年来的热点。锂离子电池由于具有高能量密度，长循环寿命和低成本等优势而广泛应用于储能系统、电动汽车、消费电子产品等领域。尖晶石结构的镍锰酸锂由于具有高达4.7V的电压平台，超高的能量密度(650Wh/kg),原料丰富且环境友好等优点，从而成为动力锂离子电池首选的正极材料之一。循环寿命对于动力离子电池而言，意味着电池所能工作的时间，是衡量电池质量的关键指标。然而，在高电压下，镍锰酸锂易于电解液发生副反应，使电解液发生分解、电解液中HF与镍锰酸锂发生反应、过渡金属离子溶解，从而导致容量衰减，影响循环性能。此外，在高温下，镍锰酸锂与电解液的副反应更为严重，严重影响其循环性能。研究发现，在正极材料表面包覆一层其他材料，如金属氧化物、磷酸盐、氟化物等可以阻碍正极材料与电解液的直接接触，减少有害的界面反应。因此，许多研究者对镍本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属氧化物包覆长循环镍锰酸锂电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1：将镍锰酸锂材料溶于去离子水中配制成溶液A；/n步骤2：将金属化合物和有机聚合物溶于去离子水中配制成溶液B；/n步骤3：将所述溶液B逐滴加入所述溶液A中得到溶液C；/n步骤4：将所述溶液C在恒温T1下搅拌混匀，升温至恒温T2蒸干至凝胶状，干燥得到混合物；/n步骤5：将步骤4得到的混合物研磨均匀后，在特定气氛中进行高温煅烧，降至室温后研磨过筛，得到表面包覆金属氧化物的镍锰酸锂材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种金属氧化物包覆长循环镍锰酸锂电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：将镍锰酸锂材料溶于去离子水中配制成溶液A；
步骤2：将金属化合物和有机聚合物溶于去离子水中配制成溶液B；
步骤3：将所述溶液B逐滴加入所述溶液A中得到溶液C；
步骤4：将所述溶液C在恒温T1下搅拌混匀，升温至恒温T2蒸干至凝胶状，干燥得到混合物；
步骤5：将步骤4得到的混合物研磨均匀后，在特定气氛中进行高温煅烧，降至室温后研磨过筛，得到表面包覆金属氧化物的镍锰酸锂材料。


2.根据权利要求1所述的金属氧化物包覆长循环镍锰酸锂电极材料的制备方法，其特征在于，在步骤2中，所述金属化合物为钙、镁、钡的碳酸氢盐、镁、铝、钙、钒、铬、锰、铁、钴、镍、镧、铜的硝酸盐和钙、镧的乙酸盐中的一种。


3.根据权利要求1所述的金属氧化物包覆长循环镍锰酸锂电极材料的制备方法，其特征在于，在步骤2中，所述金属化合物与镍锰酸锂的质量比为0.01-0.05:1。


4.根据权利要求1所述的金属氧化物包覆长循环镍锰酸锂电极材料的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑时有，高金伙，杨俊和，庞越鹏，边子浩，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海;31