一种锰酸锂材料电池的正极和制备方法以及锰酸锂电池技术

本发明专利技术揭示了一种锰酸锂材料电池的正极，包括锰酸锂主体和包裹在锰酸锂主体外的保护层，所述保护层为氧化锡层。本发明专利技术锰酸锂电池采用氧化锡包覆的锰酸锂正极材料具有更高的比容量和良好的循环性能，且具有更优的高温循环性能。其中氧化锡包覆层更加致密，在长期的循环过程中氧化锡层同主体锰酸锂材料仍能够保持良好的贴合，不易发生脱离，因而外层的氧化锡能够长期保持对内部锰酸锂的保护，防止外部HF对锰酸锂的侵蚀，进而有效改善材料的循环稳定性。

A positive electrode and preparation method of lithium manganate battery and lithium manganate battery

【技术实现步骤摘要】
一种锰酸锂材料电池的正极和制备方法以及锰酸锂电池
本专利技术涉及锰酸锂电池领域。
技术介绍
锂离子电池由于其具有环境友好、能量密度高、循环寿命长等优点而成为近年来的研究热点。其在数码、储能、通信、电动车等领域得到了广泛的应用，尤其在电动汽车领域，以每年50％的增长速率在推广。商品化的锂离子动力电池按照尺寸规格及封装类型可以分为软包电池、圆柱形电池、方形金属壳电池。锂离子电池正极材料主要分为镍钴锰(铝)三元材料、磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸锂等，其中镍钴锰(铝)三元材料和钴酸锂材料的比容量较高，但其含有贵金属镍和钴，因而其材料成本较高。此外，由于高价的镍和钴具有较强的氧化性，因而镍钴锰(铝)三元材料和钴酸锂材料的安全性较差，使用其制作的电池较难通过针刺、过充电等安全测试。锰酸锂、磷酸铁锂及磷酸锰铁锂等材料，因其不含贵金属，因而价格较便宜，同时该类材料的安全性也较好。其中锰酸锂以其制作工艺简单，材料成本低廉等优点，未来在电动工具、储能等领域具有非常广阔的应用前景。然而锰酸锂电池也存在着其难以克服的缺陷，如循环寿命低，尤其高温循环时，锰元素本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锰酸锂材料电池的正极，包括锰酸锂主体和包裹在锰酸锂主体外的保护层，其特征在于：所述保护层为氧化锡层。/n

【技术特征摘要】
1.一种锰酸锂材料电池的正极，包括锰酸锂主体和包裹在锰酸锂主体外的保护层，其特征在于：所述保护层为氧化锡层。


2.根据权利要求1所述的锰酸锂材料电池的正极，其特征在于：所述锰酸锂主体为纯锰酸锂，或者为掺杂改性锰酸锂，所述掺杂改性锰酸锂分子式LixAyMn2-yO4，其中0.85≤x≤1.1，0≤y≤0.5，A为Li、Na、Mg、Ah、Cr、Fe、Co、Ti、V、Ni、Ce、Cu、Zr、Nb、Sn中的部分或全部。


3.根据权利要求1或2所述的锰酸锂材料电池的正极，其特征在于：所述锰酸锂主体的一次粒子粒径为1μm～12μm。


4.根据权利要求3所述的锰酸锂材料电池的正极，其特征在于：所述氧化锡层的厚度为0.05μm～2μm。


5.一种制备如权利要求1-4中任一所述锰酸锂材料电池的正极的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、将含锰化合物、含锂化合物和含A化合物进行预混合和预加热，对烧结产物进行研磨，得到产物1，其中A为Li、Na、Mg、Ah、Cr、Fe、Co、Ti、V、Ni、Ce、Cu、Zr、Nb、Sn中的一种或几种；
步骤2、将锡盐和分散介质配成溶液2；
步骤3、将产物1加入所述溶液2中混合均匀后移入水热釜中进行水热反应；
步骤4、将步骤3...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯克，李洪涛，苏锋，王迪，
申请(专利权)人：浙江克能新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33