[发明专利]正极材料LiMxNiyMn2-x-yO4的制备方法有效
| 申请号： | 201210271352.1 | 申请日： | 2012-08-01 |
| 公开（公告）号： | CN102810666A | 公开（公告）日： | 2012-12-05 |
| 发明（设计）人： | 郭孝东;钟本和;唐艳;刘恒;聂翔 | 申请（专利权）人： | 四川大学 |
| 主分类号： | H01M4/48 | 分类号： | H01M4/48 |
| 代理公司： | 成都科海专利事务有限责任公司 51202 | 代理人： | 黄幼陵;马新民 |
| 地址： | 610207 四*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 正极 材料 lim sub ni mn 制备 方法 | ||
1.一种锂离子电池正极材料LiMxNiyMn2-x-yO4的制备方法，其特征在于工艺步骤如下：
（1）前躯体浆料的配制
按照化学式LiMxNiyMn2-x-yO4的配比计量Li、Ni、Mn及掺杂金属M的盐并放入反应器中，然后加入水形成混合液，所述化学式中，0≤x≤0.3、0<y≤0.5，所述水的加入量以各组分能完全溶解为限；按照燃料与所述Li的摩尔比=0.5~2.5 : 1计量燃料并放入容器中，然后加入水形成燃料溶液，所述水的加入量以燃料能完全溶解为限；将燃料溶液加入所述混合液中，先在常压、50℃至低于80℃搅拌5~10h，再升温至90~95℃并搅拌至发泡，或者直接在常压、80~95℃搅拌至发泡，得前躯体浆料；
（2）喷雾燃烧制备前驱体粉末
将步骤（1）配制的前驱体浆料输入燃烧塔，通过高压空气将所述前驱体浆料雾化，在燃气及压缩空气的作用下雾化状的前驱体浆料被燃烧，燃烧产物即为前驱体粉末；
（3）煅烧
将步骤（2）制备的前躯体粉末在常压、600~1000℃回火处理1~10h，然后自然冷却至室温，即得到LiMxNiyMn2-x-yO4。
2.根据权利要求1所述锂离子电池正极材料LiMxNiyMn2-x-yO4 的制备方法，其特征在于所述燃料为蔗糖、葡萄糖、尿素、柠檬酸中的任一种。
3.根据权利要求1或2所述锂离子电池正极材料LiMxNiyMn2-x-yO4 的制备方法，其特征在于所述高压空气的压力为0.4~0.8MPa。
4.根据权利要求1或2所述锂离子电池正极材料LiMxNiyMn2-x-yO4 的制备方法，其特征在于所述前躯体浆料的流量为5~50L/h，所述燃气的流量为1~10m3/h。
5.根据权利要求1或2所述锂离子电池正极材料LiMxNiyMn2-x-yO4 的制备方法，其特征在于所述燃气为天然气或煤气。
6.根据权利要求1或2所述锂离子电池正极材料LiMxNiyMn2-x-yO4 的制备方法，其特征在于所述压缩空气的压力为0.2~0.4MPa、温度为120~300℃。
7.根据权利要求1或2所述锂离子电池正极材料LiMxNiyMn2-x-yO4的制备方法，其特征在于所述Li盐为水溶性Li盐，所述Ni盐为水溶性Ni盐，所述Mn盐为水溶性Mn盐。
8.根据权利要求7所述锂离子电池正极材料LiMxNiyMn2-x-yO4的制备方法，其特征在于所述水溶性Li盐为LiNO3、CH3COOLi、LiOH·H2O中的任一种，所述水溶性Ni盐为Ni(NO3)2·6H2O或Ni(CH3COO)2·4H2O，所述水溶性Mn盐为Mn(NO3)2·4H2O或Mn(CH3COO)2·4H2O。
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