一种氟掺杂富锂锰基正极材料的制备方法技术

一种氟掺杂富锂锰基正极材料的制备方法，所述富锂锰基正极材料具有化学通式：xLi2MnO3·

【技术实现步骤摘要】
一种氟掺杂富锂锰基正极材料的制备方法


[0001]本专利技术涉及锂离子电池领域，尤其是涉及一种氟掺杂富锂锰基正极材料的制备方法。

技术介绍

[0002]锂电池因其重量轻、能量密度高、无污染等特点，逐渐应用于人类生活的各个方面。随着应用范围的扩大，锂离子的性能要求也越来越高。
[0003]能量密度是当前制约锂离子电池发展和应用的关键因素之一，其中正极材料的比容量成为影响锂离子电池能量密度的主要因素之一。
[0004]当前商业化的高比容量正极材料主要是三元材料，其比容量仍不足200mAh/g。富锂锰基正极因其高比容量(＞250mAh/g)、低成本等优点受到众多研究人员的广泛关注，有望成为下一代锂离子电池体系的首选正极材料。但首周库伦效率低、循环和倍率性能差等缺点是实现富锂材料商业化应用亟待解决的难题。
[0005]离子掺杂是改善富锂锰基正极材料电化学性能的有效手段，通过特定元素的掺杂，可实现增大层间距、改善金属离子迁移、稳定氧等结构调控，从而改善其电化学性能。
[0006]氟是一种较为常见和有效的掺杂离子，常被用来取本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氟掺杂富锂锰基正极材料的制备方法，所述富锂锰基正极材料具有化学通式：xLi2MnO3·
(1
‑
x)LiMO2‑
y
F
2y
；其中0.1≤x≤0.9，0＜y≤0.05，所述M为Ni、Co、Mn、Cr、Fe、Ti、Mo、Ru、V、Nb、Zr和Sn中的一种或多种；所述制备方法包括步骤：(1)制备氟掺杂富锂锰基前驱体：根据上述化学通式，采用相应的可溶性金属盐、沉淀剂、可溶性含氟化合物和水，在一定体系温度下，通过沉淀反应来制备氟掺杂富锂锰基前驱体；(2)制备氟掺杂富锂锰基正极材料：将步骤(1)得到的氟掺杂富锂锰基前驱体与锂盐均匀混合，经过预烧、高温烧结即可得到氟掺杂富锂锰基正极材料。2.根据权利要求1所述的氟掺杂富锂锰基正极材料的制备方法，其中，所述步骤(1)包括：根据化学通式将相应的可溶性金属盐按照比例溶解于水中，配制0.5～5mol/L的金属盐溶液A；将沉淀剂溶于水，配制0.5～5mol/L的沉淀剂溶液B；在沉淀剂溶液B中加入一定量的可溶性含氟化合物并充分搅拌使其完全溶解，得到溶液C；在搅拌条件下，控制体系温度在一定范围内，将溶液A和C分别缓慢滴加至水中，发生沉淀反应，反应产物经洗涤、过滤、烘干即可得到氟掺杂富锂锰基前驱体。3.根据权利要求1或2所述的氟掺杂富锂锰基正极材料的制备方法，其中，所述步骤(1)中，可溶性金属盐为含有M的硫酸盐、醋酸盐、硝酸盐中的一种或几种。4.根据权利要求1或2所述的氟掺杂富锂锰基正极材料的制备方法，其中，所述步骤(1)中，沉淀剂为碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或几种；当选择碳酸钠、碳酸钾或二者的任意比例混合物作为沉淀剂时，调节反应体系的pH值为7
...

【专利技术属性】
技术研发人员：任志敏，王建涛，李国华，权威，王振尧，张莹，
申请(专利权)人：国联汽车动力电池研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：