[发明专利]一种锰酸锂正极材料湿式包覆方法

说明书

本发明涉及锂电池技术领域，具体是一种锰酸锂正极材料湿式包覆方法，包括以下步骤：S1.正极原料的制备：将LiCH3CO2·2H2O和Mn(CH3CO2)2·6H2O以LiCH3CO2·2H2O：Mn(CH3CO2)2·6H2O=0.9‑1.1:2的摩尔比配成水溶液，之后将络合剂加入溶液的内部进行混合，并将混合后的溶液经过干燥与煅烧后得到多晶且均匀的LiMn2O4粉末；S2.异丙醇铝包覆溶液的制备：首先将块状异丙醇铝放入超声波粉碎机中进行粉碎处理，使其变为细小的粉末状，接着将粉末状异丙醇铝投放乙醇中，异丙醇铝与乙醇的重量比为异丙醇铝：乙醇=5‑20:100。本发明的有益效果为通过溶胶‑凝胶法制备LiMn2O4粉末，能够得到多晶且均匀的LiMn2O4粉末，其放电比容量分别能够达到118‑128mAh/g，且循环100次后的放电比容量也能够达到113‑120mAh/g，能够使得锰酸锂正极材料的质量大幅提升。

技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，具体是一种锰酸锂正极材料湿式包覆方法。

背景技术

锰酸锂主要为尖晶石型锰酸锂 尖晶石型锰酸锂LiMn₂O₄是Hunter在1981年首先制得的具有三维锂离子通道的正极材料，至今一直受到国内外很多学者及研究人员的极大关注，它作为电极材料具有价格低、电位高、环境友好、安全性能高等优点，是最有希望取代钴酸锂LiCoO₂成为新一代锂离子电池的正极材料。

中国专利号CN201310682447.7提供了一种锂电池用锰酸锂正极材料的包覆方法，步骤如下：配制MnSO₄水溶液和碳酸钠水溶液，向碳酸钠水溶液加入络合剂氨水；然后用蠕动泵将上述混合水溶液连续输入到反应烧瓶中；反应完后，将沉淀进行离心分离、用蒸馏水多次洗涤除去残余离子后干燥；然后与Li₂CO₃或LiOH混合研末均匀后在马氟炉中分步煅烧，煅烧后产物分散在氧化石墨溶液中，超声分散、离心、干燥；然后放入真空管式炉中，在保护气氛、400-700°C下煅烧。本发明可以有效减少正极材料和电解液的直接接触，减少Mn离子的溶解，同时，也有利于提高锰酸锂的导电性能，降低电损耗，大大提高锰酸锂正极材料的比容量和倍率性能。

但是一种锂电池用锰酸锂正极材料的包覆方法，所使用的LiMn₂O₄制备方法，由于锂盐和锰盐未充分接触,导致了产物局部结构的非均一性造成制备出的LiMn₂O₄产物电化学性能很差，并且此法的生产周期较长。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锰酸锂正极材料湿式包覆方法，以解决上述背景技术中提出的LiMn₂O₄产物电化学性能很差，并且生产周期较长的问题。

本发明的技术方案是：一种锰酸锂正极材料湿式包覆方法，包括以下步骤：

S1.正极原料的制备：将LiCH3CO2·2H₂O和Mn(CH₃CO₂)₂·6H₂O以LiCH3CO2·2H₂O：Mn(CH₃CO₂)₂·6H₂O=0.9-1.1:2的摩尔比配成水溶液，之后将络合剂加入溶液的内部进行混合，并将混合后的溶液经过干燥与煅烧后得到多晶且均匀的LiMn₂O₄粉末；

S2.异丙醇铝包覆溶液的制备：首先将块状异丙醇铝放入超声波粉碎机中进行粉碎处理，使其变为细小的粉末状，接着将粉末状异丙醇铝投放乙醇中，异丙醇铝与乙醇的重量比为异丙醇铝：乙醇=5-20:100，之后将异丙醇铝和乙醇的混合物放置在分散机的内部进行分散，形成异丙醇铝包覆溶液；