一种氟铝双掺杂的富锂锰基正极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种氟铝双掺杂的富锂锰基正极材料及其制备方法和应用。本发明专利技术的氟铝双掺杂的富锂锰基正极材料的制备方法，包括如下步骤：S1：将锂、锰、钴、镍的金属盐和氟铝酸铵溶于溶剂，制得混合溶液；S2：将混合溶液与草酸溶液混合、搅拌，随后干燥，制得前驱体；S3：对前驱体进行预烧，预烧后研磨，制得混合物；S4：对混合物进行烧结，制得氟铝双掺杂的富锂锰基正极材料，该氟铝双掺杂的富锂锰基正极材料结构式为Li

【技术实现步骤摘要】
一种氟铝双掺杂的富锂锰基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正极材料
，尤其是涉及一种氟铝双掺杂的富锂锰基正极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]富锂锰基材料是由xLi2MnO3·
(1
‑
x)LiMO2复合而成的两相固溶体，其中M通常为Ni、Co、Mn中的一种或多种。相对于LiMn2O4或纯层状LiMnO2正极材料，富锂锰基材料的Li/M摩尔比更高，又被称为层状富锂锰基化合物。
[0003]富锂锰基材料具有高电压高比容量的特点，理论比容量能够达到300mAh/g以上，并且工作电压在4.8V左右。然而，由于富锂锰基材料的结构较为复杂，其表面和内部存在同时进行的锂离子和晶格氧的界面反应及体相反应，因此存在首次容量不可逆损失导致的库仑效果较低、循环过程伴随着层状结构向尖晶石结构不可逆相变导致的循环及倍率性能差、过渡金属阳离子迁移和重排导致的不可逆相变及晶格塌陷及容量电压衰减等问题，致使该材料一直未能得到良好的推广和应用。
[0004]鉴于此，特提出本专利技术。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氟铝双掺杂的富锂锰基正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：将锂、锰、钴、镍的金属盐和氟铝酸铵溶于溶剂，制得混合溶液；S2：将混合溶液与草酸溶液混合、搅拌，随后干燥，制得前驱体；S3：对前驱体进行预烧，预烧后研磨，制得混合物；S4：对混合物进行烧结，制得氟铝双掺杂的富锂锰基正极材料，该氟铝双掺杂的富锂锰基正极材料结构式为Li
1.2
(Mn
0.54
Co
0.13
Ni
0.13
)1‑
x
O2‑
6x
Al
x
F
6x
，x＝0.02
‑
0.06。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，锰、钴、镍的总浓度为1.4
‑
1.6mol/L。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，草酸的摩尔量与锰、钴、镍的总摩尔量之比为(1.1
‑
4)：1。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢博文，丁志辉，贺鹤鸣，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：