正极材料前驱体、正极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及锂离子电池技术领域，具体涉及正极材料前驱体、正极材料及其制备方法和应用。本发明专利技术提供的正极材料前驱体，其化学通式为Mn

【技术实现步骤摘要】
正极材料前驱体、正极材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及锂离子电池
，具体涉及正极材料前驱体、正极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]21世纪以来，能源危机与环境问题成为困扰人类发展的两大主要问题。因而人们致力于研究开发清洁可再生能源，如风能、地热能，潮汐能等。而要使用这些可再生能源，需先将其进行储存，储能装置便凸显出了其重要性。目前市场中的储能装置以电池为主，其中锂离子电池又占据了主导地位。正极材料作为锂离子电池的重要组成部分对其性能有着显著的影响，因而正极材料的更新迭代至关重要，目前正极材料市场以镍钴锰三元材料为主要产品，然而其也存在许多无法解决的问题，例如镍与锂的混排现象严重，这直接导致充放电过程中的大量产气，从而引来一系列的安全问题，当三元材料中镍含量提高时，这一问题将会更加严重；钴元素目前探明的全球储量有限，导致其价格较高，而且钴元素还具有放射性与毒性，这将会带来一系列的环保问题。以上所述问题都将严重制约锂电行业的快速发展。
[0003]为了解决上述问题，现有技术中开发出一种锰铁锂正极材料，其正本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种正极材料前驱体，其特征在于，所述前驱体的化学通式为Mn
X
Fe1‑
X
(OH)2，其中0.45＜X＜0.65。2.一种权利要求1所述的正极材料前驱体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将金属盐溶液、还原剂、络合剂和氢氧化物沉淀剂混合进行共沉淀反应，得到所述正极材料前驱体；所述金属盐为锰盐、铁盐。3.根据权利要求2所述的正极材料前驱体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)分别配制锰盐溶液、铁盐溶液和氢氧化物沉淀剂溶液；2)配制含有还原剂、络合剂的底液，然后向该底液中加入锰盐溶液、铁盐溶液和氢氧化物沉淀剂溶液进行共沉淀反应，得到所述正极材料前驱体；优选的，所述锰盐溶液与铁盐溶液的摩尔浓度比为(0.45
‑
0.65)：(0.35
‑
0.55)，锰盐溶液与铁盐溶液的摩尔浓度之和为1
‑
3mol/L；所述氢氧化物沉淀剂溶液的浓度为1
‑
3mol/L；所述底液中还原剂的浓度为1
‑
20ml/L，络合剂的浓度为15
‑
50ml/L。4.根据权利要求3所述的正极材料前驱体的制备方法，其特征在于，步骤2)中将锰盐溶液、铁盐溶液以相同的流量加入底液中同时加入氢氧化物沉淀剂溶液以进行共沉淀反应；优选的，所述共沉淀反应温度为35
‑
50℃，反应时间为20
‑
60h，搅拌速率为200
‑
1000rpm，反应过程中控制反应液pH值为8
‑
10.5；所述锰盐为二价锰盐，选自硫酸锰和/或氯化锰；所述铁盐为二价铁盐，选自硫酸亚铁和/或氯化亚铁；所述氢氧化物沉淀剂选自氢氧化钠和/或氢氧化钾；所述底液通过向水中加入还原剂、络合剂获得，所述还原剂为水合肼，所述络合剂为质量浓度...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宁，万江涛，张勇杰，刘满库，刘海松，江卫军，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：