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一种具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧的制备方法技术

技术编号:8491061 阅读:202 留言:0更新日期:2013-03-28 18:26
一种具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧的制备方法,将锰盐溶液与草酸或草酸铵溶液混合并搅拌反应,分离沉淀并干燥,即得到一维结构的草酸锰微米棒;将上述草酸锰微米棒在空气或氧气存在下高温焙烧,然后与锂源和镍源混合均匀,最后将所得混合物高温焙烧,制备具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧。本发明专利技术的优点是:具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧由于具有较小的内部颗粒组成和较大的比表面积,使其表现出优异的大电流放电性能,并且其内部独特的微观结构提高了材料对脱嵌锂过程中的体积变化忍耐程度,有效提高了材料的循环稳定性,是一种理想的电极材料;该制备方法工艺简单、易于实施,有利于推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池正极活性材料的制备,特别是。
技术介绍
锂离子电池具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长、工作温度范围广和安全无记忆效应等优点,是绝大多数消费电子产品所采用的电源,同时也是一种非常有前景的电动汽车用动力电源。锂离子电池主要由正极、负极、隔膜和电解液四部分组成,通常正极是决定锂离子电池性能的关键因素之一。当前商业化的锂离子电池所采用的正极材料为钴酸锂,但是其价格、环境和安全问题限制了其在动力电池中的应用。因此开发成本低廉、环境友好且安全可靠的替代材料成为锂离子电池正极材料发展的主要目标。锰酸锂具有尖晶石型结构,其稳定性好、价格低、环保无毒且大电流放电性能好,是一种非常有应用前景的正 极材料,参见0. K. Park, Y. Cho, S. Lee, et al. Who will drive electric vehicles, olivineor spinel Energy Environ. Sc1.,2011,4:1621。尖晶石型锂镍猛氧是将猛酸锂中的部分锰用镍取代而来,其结构与锰酸锂类似,具有很好的稳定性和良好的大电流放电性能,同时其电压平台比锰酸锂高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧的制备方法,其特征在于步骤如下:1)一维结构的草酸锰微米棒的制备将锰盐溶液与草酸或草酸铵溶液混合并搅拌反应20分钟,分离沉淀并干燥,即得到一维结构的草酸锰微米棒,其直径为0.2?3μm、径长比为1:2?100;2)尖晶石型锂镍锰氧的制备将上述具有一维结构的草酸锰微米棒在空气或氧气存在下在300?600℃焙烧2?15小时,然后与锂源和镍源混合均匀,最后将所得混合物在空气或氧气氛围下300?900℃焙烧6?34小时,制备尖晶石型锂镍锰氧,其具有一维多孔结构,直径为0.2?3μm、径长比为1:2?20、平均孔径为10?20nm,比表面积为4?7m2/g。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈军张小龙程方益陶占良梁静李海霞
申请(专利权)人:南开大学
类型:发明
国别省市:

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