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一种锂离子电池正极材料的制备方法技术

技术编号:26721402 阅读:24 留言:0更新日期:2020-12-15 14:17
本发明专利技术涉及一种锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于:加热金属硫酸盐使其分解生成金属氧化物,之后在富氧环境下将金属氧化物和锂盐通过固相反应生成锂离子电池正极材料。本发明专利技术成本低廉,可在同一反应区域内连续进行分解反应、固相合成反应,由金属硫酸盐反应生成锂离子电池正极材料;免去现有技术中需大幅降温升温工序的同时,无需单独提供氧气源,极大降低了成本;同时硫氧化物废气可回收生成硫酸,提高盈利。另外,本发明专利技术制备的材料性能优异;利用硫酸盐热解产生氧气,在区域内形成高氧气含量气氛,减少产物正极材料的氧缺陷,最终提高材料的循环性能和克容量。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池正极材料的制备方法
本专利技术涉及锂离子电池领域,尤其涉及一种锂离子电池正极材料的制备方法。
技术介绍
锂离子电池正极材料主要有锰酸锂、钴酸锂和镍钴锰酸锂等。其中,锰酸锂主要应用于小动力领域,钴酸锂主要应用于3C领域,汽车领域主要为镍钴锰酸锂。目前,尖晶石锰酸锂的工业制备方法为,采用电解二氧化锰MnO2与Li2CO3固相反应生成LiMn2O4;钴酸锂的工业制备方法为,采用四氧化三钴Co3O4与碳酸锂Li2CO3固相反应生成LiCoO2;镍钴锰酸锂三元正极材料的工业制备方法为,采用三元材料前驱体镍钴锰氢氧化物NixCoyMn1-x-y(OH)2与碳酸锂固相反应生成镍钴锰酸锂LiNixCoyMn1-x-yO2。通常情况下,固相反应的成本比液相便宜,所以一般正极材料合成都采用固相反应。但是作为固相反应原料的金属氧化物/金属氢氧化物,则多采用液相反应制得;如:电解MnO2一般采用硫酸锰溶液,通过电解在阳极生成。Co3O4一般采用硫酸钴、液碱和氧化剂生成羟基氧化钴,随后煅烧生成Co3O4。镍钴锰酸锂的三元前驱体一般通过硫酸钴、硫酸镍本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于:加热金属硫酸盐使其分解生成金属氧化物,之后在富氧环境下将所述金属氧化物和锂盐通过固相反应生成锂离子电池正极材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于:加热金属硫酸盐使其分解生成金属氧化物,之后在富氧环境下将所述金属氧化物和锂盐通过固相反应生成锂离子电池正极材料。


2.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于:加热金属硫酸盐时还分解得到氧气;所述氧气使金属氧化物和锂盐的固相反应处于富氧环境下。


3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于:具体包括以下步骤:
(1)将固相的金属硫酸盐加热至至少900℃使其分解,得到金属氧化物及氧气;
(2)降温至700-900℃,加入锂盐并混合;
(3)在700-900℃条件下保持混料动作,所述金属氧化物和锂盐在富氧条件下固相反应至少10h得到锂离子电池正极材料。


4.根据权利要求3所述的锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于:所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:李家红胡莉徐石
申请(专利权)人:李家红胡莉徐石
类型:发明
国别省市:安徽;34

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