一种阳离子共掺杂的富锂锰基材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供了一种阳离子共掺杂的富锂锰基材料及其制备方法与应用，所述制备方法包括如下步骤：将锂源、镍源、锰源、掺杂源和溶剂进行混合，得到混合溶液；所述掺杂源包括氯化羟铝锆类化合物；将所述混合溶液进行喷雾热解和煅烧，得到所述阳离子共掺杂的富锂锰基材料。本发明专利技术所述制备方法通过采用特定的掺杂源，不仅在喷雾热解制备前驱体时实现了铝和锆离子的共掺杂，掺杂源还能起到分散剂的作用，防止喷雾热解时颗粒团聚，提高了富锂锰基材料的循环性能和热稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池，涉及一种阳离子共掺杂的富锂锰基材料及其制备方法与应用。

技术介绍

1、锂离子电池由于其具备环境友好、循环寿命长、容量大以及工作电压高等优势，被广泛应用。锂离子电池中的正极材料是影响其性能的关键因素之一，目前常见的正极材料包括富锂锰基正极材料，富锂锰基正极材料独特的阴离子氧化还原机制为实现更高的比容量和能量密度创造了条件，这些材料可以在2.0～4.8v的大电压范围内实现超过260mah·g-1的高比容量，从而使其成为下一代锂离子正极材料的理想候选者。

2、富锂锰基正极材料具有诸多优点，例如高的比容量，成本低、环境友好等，如cn117691099a公开了一种富锂锰基正极材料及其制备方法和锂离子电池，该正极材料为由条状一次颗粒团聚而成的二次颗粒，且所述二次颗粒的表面存在开放孔洞以及内部存在三维通道的织构，该富锂锰基正极材料通过控制一次颗粒的排列织构，在二次颗粒内部形成锂离子的三维扩散通道，并且一次颗粒和二次颗粒满足上述特定参数限定，能够有效改善正极材料的容量、首次效率和循环性能。

3、但是，目前富锂锰基材料具有循环性能本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种阳离子共掺杂的富锂锰基材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述氯化羟铝锆类化合物包括三氯羟铝锆、四氯羟铝锆或八氯羟铝锆中的任意一种或至少两种的组合；

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述混合溶液中，总金属离子浓度为0.5-2.0mol/L；

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述混合的温度为50-85℃，时间为10-15h；

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述喷雾...

【技术特征摘要】

1.一种阳离子共掺杂的富锂锰基材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述氯化羟铝锆类化合物包括三氯羟铝锆、四氯羟铝锆或八氯羟铝锆中的任意一种或至少两种的组合；

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述混合溶液中，总金属离子浓度为0.5-2.0mol/l；

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述混合的温度为50-85℃，时间为10-15h；

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述喷雾热解包括依次进行的雾化、预热蒸发和火焰热解；

6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：许开华，刘洋，张坤，李聪，孙召建，王文广，
申请(专利权)人：荆门市格林美新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：