[发明专利]无序岩盐结构的正极材料Li1.3

说明书

本发明公开了一种无序岩盐结构的正极材料Li_1.3Mo_0.3V_0.4O₂的合成方法，具体有以下几个步骤：称取醋酸锂、乙酸钼和乙酰丙酮氧钒放入球磨机进行球磨；取出球磨后的粉末加入到乙二醇溶液中；混合溶液进行水浴加热的同时采用磁力搅拌，直至形成流变相；之后放入烘箱中干燥得到前驱体；将前驱体放入微波烧结炉进行烧结，并通入氧气，自然冷却，充分研磨，即得到目标产物。本发明先采用流变相法将原料制成糊状的流变状态，并加入乙二醇，利用其优越的配位能力与金属离子进行螯合，固体颗粒能够均匀分散，此方法操作简单且物料混合均匀，最后再结合微波烧结对前驱体进行处理，显著提高加热效率，改善被烧结材料的微观结构和性能。

技术领域

本发明属于锂离子电池正极材料技术领域，具体涉及一种无序岩盐结构的正极材料Li_1.3Mo_0.3V_0.4O₂的合成方法。

背景技术

随着传统能源的使用，产生了严重的环境污染，以及伴随着不可再生资源的消耗，人们亟需研究和开发新型能源和储能技术，来减少二氧化碳的排放。低碳未来取决于一项必不可少的技术-锂离子电池。锂离子电池已经广泛用于笔记本电脑和智能手机，并将成为未来电动汽车和其他许多领域的核心储能材料。

目前，市场上广泛使用的锂离子电池正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰三元材料等，虽然它们具有一定的优势，但每种材料也都存在着无法避免的问题。钴酸锂和镍钴锰三元材料，都存在贵金属钴，不仅增加了成本而且金属钴有毒性。钴酸锂在安全性能方面还有待提高，磷酸铁锂电池能量密度较低，低温性能差，振实密度低导致其在小型的产品中没有竞争优势。虽然锰酸锂作为目前锂离子电池中最具前途的环保型电极材料，它同样存在着循环性能差，高温容量衰减快等一些问题。

作为限制锂离子电池容量的关键因素，人们采用了多种方式来合成正极材料，其中，共沉淀法和固相法是目前最常用的方法，此外，溶胶-凝胶法、喷雾热解法、乳液法和熔融盐法也广泛被使用。固相法操作工艺简单，但产物易存在物相不均匀，晶界尺寸较大等问题，从而影响材料的性能。采用溶胶凝胶法这些液相合成方法，相较于固相法来说，制备的产物物相均匀，颗粒度大小均匀，但是在制备过程中需要严格控制参数，操作较复杂，不利于产业化推广。所以要探索一种简单易行又能制备出粒径小的合成方法来提高正极材料的性能。

发明内容

针对上述存在的不足之处，本发明提供一种无序岩盐结构的正极材料Li_1.3Mo_0.3V_0.4O₂的合成方法，成功制备出了无序岩盐结构的正极材料Li_1.3Mo_0.3V_0.4O₂，材料的循环性能有明显的改善。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种无序岩盐结构的正极材料Li_1.3Mo_0.3V_0.4O₂的合成方法，其特征步骤在于：

（1）称取醋酸锂（CH₃COOLi•2H₂O）、乙酸钼（C₈H₁₂Mo₂O₈）和乙酰丙酮氧钒（C₁₀H₁₄O₅V）放入球磨机进行球磨；

（2）取出步骤（1）球磨后的粉末加入到乙二醇溶液中得到混合溶液；

（3）将步骤（2）得到的混合溶液进行水浴加热的同时采用磁力搅拌，形成流变相，然后放入烘箱中干燥得到前驱体；