一种富锂锰基材料的制备方法及其应用技术

技术编号:37574634 阅读:26 留言:0更新日期:2023-05-15 07:51
本发明专利技术公开了一种富锂锰基材料的制备方法及其应用,所述制备方法包括:S1:将碳酸根盐前驱体预烧结,酸洗,氧化剂处理;S2:将锂盐进行预烧结;S3:将S1和S2获得产物混合与添加剂后进行一次烧结,得到一烧料A;S4:将一烧料A与添加剂混合进行二次烧结,获得目标产物富锂锰基正极材料。本发明专利技术的提供一种富锂锰基正极材料的制备方法,该方法保证富锂正极材料的比容量的基础上,能提高富锂锰正极材料的的压实密度,同时可以大大提升富锂锰基材料的循环稳定性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种富锂锰基材料的制备方法及其应用


[0001]本专利技术涉及材料
,具体涉及一种富锂锰基材料的制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]新能源汽车作为汽车产业发展的重要方向,目前遇到的主要阻力是新能源汽车的售价过高,续航里程不足,充电困难等问题,锂离子电池因具有能量密度较高、循环性能好、自放电率小、无污染、使用寿命长等优点,从而被广泛应用于新能源汽车,但是目前的锂离子电池仍然无法满足人们对于续航里程的需求,作为锂离子电池的核心材料,正极材料是影响锂离子电池续航里程的关键材料。
[0003]富锂锰基正极材料作为下一代核心正极材料,具有极高的单位克容量,其克容量能达到300mAh/g以上,同时其以锰元素作为材料的主要基体元素,可以降低材料的成本,将其运用到新能源汽车上,将有效解决电动汽车的续航问题。但是富锂锰基材料也面临着较多的挑战,首先其压实密度较低,其电压降和容量衰减也较为明显,倍率性能较差,同时还有电压迟滞带来的能量损耗问题,这些不利因素阻碍了富锂锰基材料的运用。现有技术中在制备富锂锰基正极材料方法中,中国专利CN104466本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种富锂锰基材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:S1:将碳酸根盐前驱体预烧结,酸洗,氧化剂处理;S2:将锂盐进行预烧结;S3:将S1和S2获得产物与添加剂混合后进行一次烧结,得到一烧料A;S4:将一烧料A与添加剂混合进行二次烧结,获得目标产物富锂锰基正极材料。2.根据权利要求1所述的一种富锂锰基材料的制备方法,其特征在于,所述S1中酸洗后需过滤;所述S1中氧化剂处理后需使用纯净水进行冲洗,然后真空烘干;所述真空烘干的温度为80℃

150℃,所述真空烘干的时间为5h

12h;所述S3中一次烧结前需球磨混合;所述S3球磨的时间为1h

3h;所述S4中二次烧结前需球磨混合;所述S4球磨的时间为1h

3h。3.根据权利要求1所述的一种富锂锰基材料的制备方法,其特征在于,所述S1中碳酸根盐前驱体预烧结的温度为200℃

500℃,酸洗的条件为酸溶液酸洗时的初始温度不高于10℃,所述酸洗的酸溶液的pH值为1

5,氧化剂处理;所述S3中的一次烧结的温度为800℃

950℃。4.根据权利要求1所述的一种富锂锰基材料的制备方法,其特征在于,所述S1中预烧结的时间为2h

10h,升温速度为3℃/min

5℃/min;所述S1中预烧结的条件为在氧气或空气下进行预烧结;所述S3中的一次烧结的时间为5h

20h;所述S3中的一次烧结的气氛为干燥的空气或氧气。5.根据权利要求1所述的一种富锂锰基材料的制备方法,其特征在于,所述S1中的酸洗的条件还包括在酸洗过程中将预烧结后的碳酸根盐前驱体加入酸溶液中进行混匀。6.根据权利要求1所述的一种富锂锰基材料的制备方法,其特征在于,所述S1中预烧结的温度为250℃

350℃,时间为7h

9h。7.根据权利要求3所述的一种富锂锰基材料的制备方法,其特征在于,以质量计,所述酸溶液与碳酸根盐前驱体的比为(0.8

2):1。8.根据权利要求1所述的一种富锂锰基材料的制备方法,其特征在于,所述氧化剂处理的方式选自方案i

ii中的一种:方案i:无机过氧化物浸泡,所述浸泡的时间为5min

30min;方案ii:将碳酸根盐前驱体和无机过氧化物溶于石蜡,氧化烧结;以质量计,所述方案i中的无机过氧化物与碳酸根盐前驱体的比大于2。9.根据权利要求1所述的一种富锂锰基材料的制备方法,其特征在于,所述添加剂的添加总量不高于10000ppm。10.根据权利要求1所述的一种富锂锰基材料的制备方法,其特征在于,所述S2中预烧结的温度为200℃

500℃,时间为2h

10h,升温速度为3℃/min

【专利技术属性】
技术研发人员:请求不公布姓名尹良
申请(专利权)人:天目湖先进储能技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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