[发明专利]一种富锂锰基材料的制备方法

权利要求书

1.一种富锂锰基材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1.按重量份对原料进行配比；

S2.将配比完成后的原料置入密闭的犁刀式混合机中进行混合；

S3.将混合均匀的原料用对辊机进行连续辊压；

S4.将辊压后的原料装钵进行烧结后得到成品。

2.根据权利要求1所述的一种富锂锰基材料的制备方法，其特征在于：

所述步骤S1具体包括以下步骤：

S11.原料为富锂锰前驱体、锂源和掺杂元素化合物；

S12.富锂锰前驱体、锂源和掺杂元素化合物按重量份配比，其中重量比为1000：555：10-30。

3.根据权利要求1所述的一种富锂锰基材料的制备方法，其特征在于：

所述步骤S2具体包括以下步骤：

S21.将配比完成后的原料置入密闭的犁刀式混合机中；

S22.对犁刀式混合机进行抽负压后，开启犁刀式混合机；

S23.犁刀式混合机对原料混合的转速为1450-1900r/min，混合时间为30-60min。

4.根据权利要求1所述的一种富锂锰基材料的制备方法，其特征在于：

所述步骤S3具体包括以下步骤：

S31.将混合均匀的原料进行多次连续辊压；

S32.对辊机辊压原料时的转速为260-360r/min，辊压时间为20-40min；

S33.辊压后的原料是片状和粉末状的混合物。

5.根据权利要求1所述的一种富锂锰基材料的制备方法，其特征在于：

所述步骤S4具体包括以下步骤：

S41.将辊压后的原料进行装钵；

S42.将装钵后的原料在空气气氛下进行烧结；

S43.首先将钵升温至700-800℃，通风状态下保温4h；

S44.再将钵升温至900-1000℃，通风状态下保温10h；

S45.自然降温后，得到富锂锰基正极材料Li_1.153Mn_0.5Ni_0.34Co_0.007O₂。

6.根据权利要求2所述的一种富锂锰基材料的制备方法，其特征在于：所述富锂锰前驱体优选为：Mn_0.59Ni_0.4Co_0.01(OH)₂，所述锂源优选为碳酸锂Li₂CO₃。

7.根据权利要求2所述的一种富锂锰基材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S11中锂源为乙酸锂、草酸锂、氯化锂、硝酸锂、硫酸锂、碳酸锂及氢氧化锂中的单一组份或多种混合组份。

8.根据权利要求2所述的一种富锂锰基材料的制备方法，其特征在于：所述掺杂元素化合物为Al、Ti、Zr、B、Cr、Co中的一种或几种的氧化物或氢氧化物，所述步骤S23中的犁刀式混合机对原料进行混合时，采用不同的频率对原料混合30-60min。

9.根据权利要求4所述的一种富锂锰基材料的制备方法，其特征在于：所述对辊机对原料进行多次连续辊压时的给料粒度分别为≤40mm、≤30mm和≤25mm，出料粒度分别为1-20mm、1-15mm和1-8mm。

10.根据权利要求5所述的一种富锂锰基材料的制备方法，其特征在于：所述辊压后的原料装钵前需放入振动筛中进行筛分处理，振动筛的筛网在80-120目，筛分时间为10-20min。