一种镍锰酸锂材料及其制备方法和锂离子电池技术

本发明专利技术涉及锂离子电池技术领域，尤其是涉及一种镍锰酸锂材料及其制备方法和锂离子电池。本发明专利技术提供的一种镍锰酸锂材料的制备方法，包括如下步骤：S1、锰盐、含有掺杂元素的金属盐、氟化铵和尿素进行水热反应，得到层状双氢氧化合物；S2、所述层状双氢氧化合物煅烧后，得到金属复合氧化物；S3、所述金属复合氧化物、镍源和锂源烧结后，得到所述镍锰酸锂材料。本发明专利技术的镍锰酸锂材料的制备方法，通过体相掺杂能够对材料的晶体结构进行调控，从而改善了材料的结构稳定性和热稳定性，提高了材料的循环性能和倍率性能，将其用于锂离子电池的正极材料，有利于提高电池的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池，尤其是涉及一种镍锰酸锂材料及其制备方法和锂离子电池。

技术介绍

1、高能量密度是锂离子电池的发展方向，而正极材料是提升锂离子电池能量密度的关键。目前主要有两种优化方法：一种是提高正极材料的比容量，另一种是提高正极材料的电压平台。尖晶石型lini0.5mn1.5o4（lnmo）正极材料具有较高的放电电压平台，理论容量可达到147mah/g，能提供较高的能量密度，是具有潜力的锂离子电池正极材料之一，因此成为了锂离子电池正极材料研究的重点。但是该材料在高电压下，容易与电解液发生反应，导致其界面结构不稳定，从而影响其循环性能，阻碍了它的商业化进程。

2、元素掺杂是一种有效增强lnmo正极材料电化学性能的方法，能有效解决一系列表界面化学带来的问题。公开号为cn102569776b的专利先将先镍源、锰源及掺杂元素化合物溶液通过水热反应制备得到类球形镍锰碳酸盐共沉淀，随后通过固相烧结得到元素掺杂的球形高电压正极材料尖晶石镍锰酸锂，改善了材料的倍率性能。上述掺杂方法虽然对材料性能有一定的提升，但加入的掺杂元素往往是聚集在材料表面，而不本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种镍锰酸锂材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的镍锰酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述含有掺杂元素的金属盐中的掺杂元素包括Al、Fe、Co、Mg、Zn、Ti、Cr、Cu和Zr中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的镍锰酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述锰盐、所述含有掺杂元素的金属盐、所述氟化铵和所述尿素的摩尔比为1：（0.01~0.2）：（3~6）：（8~15）。

4.根据权利要求1所述的镍锰酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述水热反应的温度为100~150℃；

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【技术特征摘要】

1.一种镍锰酸锂材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的镍锰酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述含有掺杂元素的金属盐中的掺杂元素包括al、fe、co、mg、zn、ti、cr、cu和zr中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的镍锰酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述锰盐、所述含有掺杂元素的金属盐、所述氟化铵和所述尿素的摩尔比为1：（0.01~0.2）：（3~6）：（8~15）。

4.根据权利要求1所述的镍锰酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述水热反应的温度为100~150℃；

5.根据权利要求1所述的镍锰酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述煅烧包括：在400~700℃下煅烧1~5h...

【专利技术属性】
技术研发人员：马勇，胡建伟，李云明，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：