LiAlO2包覆尖晶石锰酸锂正极材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种LiAlO2包覆尖晶石锰酸锂正极材料的制备方法。该方法包括以下步骤：a.以电解二氧化锰、碳酸锂、三氧化二铬为原料，按摩尔比Li/Mn=0.51、Cr/Mn=0.026比例配料并破碎、混合；b.将混好的原料置于空气气氛烧结炉内烧结；粉碎、过筛二次混合；c.将二次混合后的料置于空气气氛烧结炉内，保温10-20h；d.将得到的二次烧结品与氟化锂破碎、混合；e.将步骤d得到的混合物置于空气气氛烧结炉内，得到LiMn1.95Cr0.05O3.95F0.05；f.配置浓度为0.2mol/L的单水氢氧化锂和异丙醇铝的混合水溶液进行包覆，得到最终产物LiAlO2包覆的LiMn1.95Cr0.05O3.95F0.05。本发明专利技术通过对尖晶石锰酸锂正极材料的包覆改性，有效提高了正极材料的容量和循环性能。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂离子电池的制造技术，涉及一种LiAlO2包覆尖晶石锰酸锂正极材料的制备方法。
技术介绍
尖晶石锰酸锂LiMnh95Craci5O195Faci5是已知的锂离子电池正极材料，作为锂离子电池正极材料，其存在着循环性较差的缺陷，不能满足高性能锂电池的需要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种容量高、循环性好的LiAlO2包覆尖晶石锰酸锂正极材料的制备方法。·本专利技术的方法包括以下步骤a.以电解二氧化锰、碳酸锂、三氧化二铬为原料，按摩尔比Li/Mn=0. 51、Cr/Mn=O. 026比例配料并破碎、混合；b.将混好的原料置于空气气氛烧结炉内，先在600°C预烧5_6h、在750°C烧10_20h后随炉降温；粉碎、过筛二次混合；C.将二次混合后的料置于空气气氛烧结炉内，以1°C飞。C /min的升温速率升到800-1000。。，保温 10-20h ；d.将得到的二次烧结品与氟化锂按摩尔比为1:0. 05的比例配料并破碎、混合；e.将步骤d得到的混合物置于空气气氛烧结炉内，在700-900°C之间，保温5_10h后随炉降温，得到 LiMnh95Craci5C^95Faci5 ；f.配置浓度为O. 2mol/L的单水氢氧化锂和异丙醇铝的混合水溶液，加入步骤e所得的产物搅拌混合，然后将混合物在120°C下干燥8 — 12h后置于空气气氛烧结炉内在600°C下保温4 — 6h，得到最终产物LiAlO2包覆的LiMn1. Jraci5C^95Faci5 ;使最终产物中包覆层的质量含量为3% — 5%。本专利技术通过对尖晶石锰酸锂正极材料的包覆改性，有效提高了正极材料的容量和循环性能。具体实施例方式本专利技术方法的实施例如下I、将电解二氧化锰、碳酸锂、三氧化二铬按摩尔比Li/Mn=0. 51、Cr/Mn=O. 026比例经三维混合机混合，混合频率为35Hz、混合时间为3-6h。2、将已混好的原料置于空气气氛烧结炉内，先在600°C预烧6h、在750°C烧10_20h后随炉降温。粉碎、过筛后按球料=0. 5:1在三维混合机上混合l_2h。3、将二次混合后的料置于空气气氛烧结炉内，以1°C飞。C /min的升温速率升到800-1000。。，保温 10-20h ；4、将得到的二次烧结品与氟化锂按摩尔比为1:0. 05的比例经三维混合机混合，混合频率为35Hz、混合时间为3-6h。5、将步骤4得到的混合物置于空气气氛烧结炉内，在700-900°C之间，保温5_10h后随炉降温。得到LiMnh95Cra J^95Fatl56、配置浓度为O. 2mol/L的单水氢氧化锂和异丙醇铝的混合水溶液，在50°C下搅拌Ih后，加入步骤5所得的产物搅拌混合O. 5h，然后将混合物在120°C下干燥IOh后置于空气气氛烧结炉内在600°C下保温5h。最终产物中包覆层的质量量为3% - 5%。上述实施例获得的正极材料测试数据如下I.首次放电容量彡100mAh/g2.常温下，全电池循环100次后容量保持率> 90% ； 3.高温55°C下，全电池循环100次后容量保持率> 80%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LiAlO2包覆尖晶石锰酸锂正极材料的制备方法，其特征是：包括以下步骤，a.以电解二氧化锰、碳酸锂、三氧化二铬为原料，按摩尔比Li/Mn=0.51、Cr/Mn=0.026比例配料并破碎、混合；b.将混好的原料置于空气气氛烧结炉内，先在600℃预烧5？6h、在750℃烧10？20h后随炉降温；粉碎、过筛二次混合；c.将二次混合后的料置于空气气氛烧结炉内，以1℃~5℃/min的升温速率升到800？1000℃，保温10？20h；d.将得到的二次烧结品与氟化锂按摩尔比为1:0.05的比例配料并破碎、混合；e.将步骤d得到的混合物置于空气气氛烧结炉内，在700？900℃之间，保温5？10h后随炉降温，得到LiMn1.95Cr0.05O3.95F0.05；f.配置浓度为0.2mol/L的单水氢氧化锂和异丙醇铝的混合水溶液，加入步骤e所得的产物搅拌混合，然后将混合物在120℃下干燥8－12h后置于空气气氛烧结炉内在600℃下保温4－6h，得到最终产物LiAlO2包覆的LiMn1.95Cr0.05O3.95F0.05；使最终产物中包覆层的质量含量为3%－5%。

【技术特征摘要】
1.一种LiAlO2包覆尖晶石锰酸锂正极材料的制备方法，其特征是包括以下步骤， a.以电解二氧化锰、碳酸锂、三氧化二铬为原料，按摩尔比Li/Mn=0.51、Cr/Mn=O. 026比例配料并破碎、混合； b.将混好的原料置于空气气氛烧结炉内，先在600°C预烧5-6h、在750°C烧10_20h后随炉降温；粉碎、过筛二次混合； c.将二次混合后的料置于空气气氛烧结炉内，以1°C 5V Mn的升温速率升到800-1000。。，保温 10-20h ； d.将得到的二次烧结品与氟化锂按摩尔比为1:0...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔立峰，李奇峰，王辉，杨克涛，
申请(专利权)人：江苏科捷锂电池有限公司，
类型：发明
国别省市：