一种球形锰酸锂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种锂离子电池正极材料球形锰酸锂的制备方法，属于能源材料技术领域。即将锰盐水溶液与球形碳酸锰粒子混合后，再与氢氧化锂水溶液混合，经喷雾干燥后，得球形锰酸锂前驱体粒子。最后经６５０～８００℃高温热处理后得到球形锰酸锂产品。由于本发明专利技术的制备方法直接采用球形的碳酸锰粒子作为喷雾干燥粒子的成核中心及作为锰离子的提供者，大大节约了可溶性锰盐的使用量及溶解这些可溶盐而需要的水量，从而提高了喷雾干燥时球的成型率，降低了水及电耗。所得的球形锰酸锂粒径尺寸在５～４０ｕｍ之间，电化学容量大于１２５ｍＡｈ／ｇ，即球形度高、电化学性能好，且适合用于工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种锂离子电池正极材料制备
，涉及一种球形锰酸锂的节能 型喷雾干燥制备方法。
技术介绍
在锂离子电池中，能用作锂离子电池正极的材料主要是含锂的过渡金属嵌入式化 合物，现在市场研究较多的是锰酸锂(LiMn2O4)、钴酸锂(LiCoO2)、镍酸锂(LiNiO2)及其由 锰、钴或镍组成的二元或三元化合物。目前，在小型电池领域，商业化的锂离子电池几乎全 部是采用钴酸锂作为正极材料，因为具有比能量高、循环性能好、制备简单的优点，但钴酸 锂安全性能较差，且钴的资源有限、价格贵，不适合在大电池特别是动力电池领域应用。镍 酸锂虽然具有价格较适中、比能量较高的优点，但目前的循环性能有待提高、合成技术要求 高，其应用受到限制。锰酸锂是上述三种材料中资源最丰富、价格最便宜、对环境最友好的， 尤其是其良好的安全性、耐过充等特点，使其成为动力锂离子电池正极材料的选用材料之 一，已经在大容量电池中得到广泛应用。锰酸锂的合成方法很多，其中固相反应法是市场商业化生产锰酸锂最经典的合成 方法，该方法是以电解二氧化锰为原料将其与碳酸锂或氢氧化锂进行混合，然后在一定温 度下进行焙烧而成。该方法生产的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种球形锰酸锂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（１）、首先将球形碳酸锰粒子加入到浓度为０．５～３．５摩尔／升的锰盐水溶液中混合，形成体系１；碳酸锰粒子的加入量按其与锰盐水溶液的摩尔比０．２～２∶１；（２）、将步骤（１）所形成的体系１在搅拌状态下，加入浓度为０．５～５摩尔／升的氢氧化锂水溶液，形成体系２；其中体系２中锰原子与锂原子的个数比控制为１∶１～１．１；（３）、将步骤（２）形成的体系２通过喷雾干燥，得球形锰酸锂前驱体粒子；（４）、将步骤（３）经喷雾干燥所得前驱体粒子在６５０～８００℃高温焙烧１０～２４小时后，得到球形锰酸锂产品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：万传云，
申请(专利权)人：上海应用技术学院，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]