【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂离子电池材料，特别涉及一种掺杂元素的镍锰酸锂正极材料及其制备方法。
技术介绍
1、近年来，锂离子电池（lib）成了我们生活中高低端数码产品、大小储能产品以及电动汽车中不必备部分。价格便宜的锰酸锂正极材料，只能适配在高低端数码产品及小储能产品中领域受到了限制。此时li1.02~1.12ni0.5mn1.5o4(镍锰酸锂简称lnmo)作为正极材料，由于其能量密度高达650w·h·kg－1，工作电压比锰酸锂高15%以上约为5v及锂离子正极材料——单晶型镍锰酸锂、原材料成本低和安全性能好受到广泛关注。
2、在li1.02~1.12ni0.5mn1.5o4材料中，ni2+在充电过程中可以变化到ni4+，对应两个li+的脱嵌，根据电中性的要求，使用0.5mol的ni2+取代量就可以使1mol limn2o4中mn3+全部变成mn4+（li1.02~1.12ni0.5mn1.5o4）而不影响材料的理论比容量。如果使用其他的二价金属离子如cu2+、zn2+，则其理论比容量将减少一半（如licu0.5mn1.5o4）甚至是没有了电化学容量（如lizn0.5mn1.5o4），而对于三价金属离子，如co、cr、fe等就需要使用1mol的取代量才能使mn4+全部变成+4价（即licomno4、licrmno4、lifemno4），这种较大的取代量将对limn2o4尖晶石的结构稳定性产生明显的影响，特别是fe3+，超过一定的掺杂量后，易导致阳离子无序化，fe3+在锂位的占据将明显增加，对材料的容量和性能产生不良影响。
<...【技术保护点】
1.一种掺杂元素的镍锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的掺杂元素的镍锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，在S2的第一次煅烧和S4的第二次煅烧中，煅烧的升温速度为1~10℃/min。
3.根据权利要求1所述的掺杂元素的镍锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，在S2中，得到第一煅烧产物后还包括对所述第一煅烧产物降温至室温，所述降温速度为1~8℃/min。
4.根据权利要求1所述的掺杂元素的镍锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述锂源为锂的氧化物或碳酸锂，所述镍源为镍的氧化物、镍的氢氧化物或硫酸镍，所述锰源为锰的氧化物或硫酸锰。
5.根据权利要求4所述的掺杂元素的镍锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述锂源为碳酸锂，所述镍源为硫酸镍，所述锰源为硫酸锰，碳酸锂、硫酸镍以及硫酸锰的摩尔比为（1.02~1.12）:0.5:1.5。
6.根据权利要求1所述的掺杂元素的镍锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，在S1中，所述添加剂的含量少于10000ppm。
7.根据权利
8.根据权利要求1所述的掺杂元素的镍锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，在S3中，所述干式球磨法的制备条件为：磨球与待磨粉末的比例为（4~10）:1，磨碎速度为400~800rpm。
9.一种掺杂元素的镍锰酸锂正极材料，其特征在于，根据权利要求1~8所述的掺杂元素的镍锰酸锂正极材料的制备方法制得，所述掺杂元素的镍锰酸锂正极材料的粒度为3~6um。
...【技术特征摘要】
1.一种掺杂元素的镍锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的掺杂元素的镍锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，在s2的第一次煅烧和s4的第二次煅烧中，煅烧的升温速度为1~10℃/min。
3.根据权利要求1所述的掺杂元素的镍锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，在s2中，得到第一煅烧产物后还包括对所述第一煅烧产物降温至室温，所述降温速度为1~8℃/min。
4.根据权利要求1所述的掺杂元素的镍锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述锂源为锂的氧化物或碳酸锂，所述镍源为镍的氧化物、镍的氢氧化物或硫酸镍，所述锰源为锰的氧化物或硫酸锰。
5.根据权利要求4所述的掺杂元素的镍锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述锂源为碳酸锂，所述镍源为硫酸镍，所述锰源为硫酸锰，碳酸锂、硫酸...
【专利技术属性】
技术研发人员：司徒白雪，金晶，李良，钱飞鹏，
申请(专利权)人：深圳中芯能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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