一种高放电比容量镍锰酸锂正极材料及其制备方法技术

技术编号:42787763 阅读:16 留言:0更新日期:2024-09-21 00:45
本发明专利技术公开了一种高放电比容量镍锰酸锂正极材料及其制备方法,涉及锂离子电池材料技术领域。本发明专利技术在制备高放电比容量镍锰酸锂正极材料时,先将硫酸锰、硫酸镍与沉淀剂溶液混合进行共沉淀,制得镍锰碳酸盐前驱体;将碳酸锂、镍锰碳酸盐前驱体、氢氧化铝、氧化钌在氧气氛围下阶梯煅烧后再退火,制得铝/钌掺杂镍锰酸锂;用聚吡咯包覆铝/钌掺杂镍锰酸锂制得高放电比容量镍锰酸锂;将高放电比容量镍锰酸锂、涂碳铝箔、复合粘结剂、导电剂组装制得高放电比容量镍锰酸锂正极材料。本发明专利技术制得的高放电比容量镍锰酸锂正极材料具有高充放电比容量、高低温循环寿命、良好的倍率性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池材料,具体为一种高放电比容量镍锰酸锂正极材料及其制备方法


技术介绍

1、随着社会的发展,太阳能、风能和潮汐能等清洁能源得到了广泛地开发利用,然而,因其间歇性和不确定性的特性阻碍了它们的推广应用。因此,人们希望通过开发新型储能装置推进清洁能源的使用。锂离子电池是二十世纪末发展起来的一种新型的绿色环保电池,因其具有能量密度大、使用寿命长、无记忆效应和不含镉、铅等重金属的优点,迅速占领了移动电话、笔记本电脑、小型摄像机、数码照相机、电动工具、电动汽车等应用领域。

2、但同时锂离子电池的容量已经不能满足发展需求,提高电池能量密度的一个有效方式是提升正极材料工作电压和比容量,尖晶石型镍锰酸锂具有4.7v的高工作电压与146.7mah/g的放电比容量,能量密度可达650wh/kg,而且其成本低、安全性高、对环境友好等优点使其成为极具潜力的正极材料之一。然而尖晶石型镍锰酸锂因其自身存在过渡金属溶解、姜泰勒效应和电解液的腐蚀作用等缺点,限制了其成为锂离子电池主流正极材料。


技术实现思路</b>

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【技术保护点】

1.一种高放电比容量镍锰酸锂正极材料,其特征在于,所述高放电比容量镍锰酸锂正极材料是先将硫酸锰、硫酸镍与沉淀剂溶液混合进行共沉淀,制得镍锰碳酸盐前驱体;将碳酸锂、镍锰碳酸盐前驱体、氢氧化铝、氧化钌在氧气氛围下阶梯煅烧后再退火,制得铝/钌掺杂镍锰酸锂;用聚吡咯包覆铝/钌掺杂镍锰酸锂制得高放电比容量镍锰酸锂;将高放电比容量镍锰酸锂、涂碳铝箔、复合粘结剂、导电剂组装制得高放电比容量镍锰酸锂正极材料。

2.根据权利要求1所述的一种高放电比容量镍锰酸锂正极材料,其特征在于,所述沉淀剂溶液是将碳酸钠、一水合氨、纯水按质量比为1:12:60混合均匀,在室温下,150~250r/min搅拌至...

【技术特征摘要】

1.一种高放电比容量镍锰酸锂正极材料,其特征在于,所述高放电比容量镍锰酸锂正极材料是先将硫酸锰、硫酸镍与沉淀剂溶液混合进行共沉淀,制得镍锰碳酸盐前驱体;将碳酸锂、镍锰碳酸盐前驱体、氢氧化铝、氧化钌在氧气氛围下阶梯煅烧后再退火,制得铝/钌掺杂镍锰酸锂;用聚吡咯包覆铝/钌掺杂镍锰酸锂制得高放电比容量镍锰酸锂;将高放电比容量镍锰酸锂、涂碳铝箔、复合粘结剂、导电剂组装制得高放电比容量镍锰酸锂正极材料。

2.根据权利要求1所述的一种高放电比容量镍锰酸锂正极材料,其特征在于,所述沉淀剂溶液是将碳酸钠、一水合氨、纯水按质量比为1:12:60混合均匀,在室温下,150~250r/min搅拌至溶解制得。

3.根据权利要求1所述的一种高放电比容量镍锰酸锂正极材料,其特征在于,所述复合粘结剂是将瓜尔胶、o-羧甲基壳聚糖、纯水按质量比1:4:30混合均匀,在70~80℃,200~300r/min搅拌至溶解,自然冷却至室温制得。

4.根据权利要求1所述的一种高...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪向曙张凌刘建坤宋巍巍
申请(专利权)人:南通朋能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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