[发明专利]锂离子电池正极材料球形锰酸锂的制备方法

摘要

锂离子电池正极材料球形锰酸锂的制备方法，属于能源材料技术领域。其特征是该方法将浓度为0.5～3摩尔/升锰盐水溶液，浓度为2～6摩尔/升的碱性水溶液和氨、乙二胺、草酸、柠檬酸中的一种、两种或两种以上的水溶液进行反应，生成球形四氧化三锰，经洗涤、干燥后与氢氧化锂或碳酸锂混合，经过700～800℃高温热处理得到球形锰酸锂产品。用本方法制备的球形锰酸锂材料电极比容量高，产品的振实密度可提高到2.2～2.5g·cm－3。通过其它元素(例如Co，Cr)的掺杂，可改善材料的循环稳定性，并为进一步的表面修饰和改性提供了有利的条件，具有很大的应用价值。

主权项

1、锂离子电池正极材料球形锰酸锂的制备方法，其特征在于：该方法依次包括以下各步骤：(1)配制浓度为0.5～3摩尔/升的锰盐水溶液；(2)配制浓度为2～6摩尔/升的碱性水溶液)；(3)配制络合剂水溶液；(4)将上述锰盐水溶液、碱性水溶液和络合剂水溶液用泵分别连续输入到带搅拌的反应器中，控制锰盐水溶液和络合剂水溶液的流量，即控制络合剂与Mn的摩尔比，调节碱性水溶液的流量使反应器内反应液的pH值为9～11，控制反应温度为40～60℃，反应器中的混合物料自然溢流排出；(5)将步骤(4)所得物料转入固液分离器中进行固液分离，用无离子水洗涤固液分离所得的固体产物至洗涤水的pH值小于8为止；洗涤后的产物在干燥器中干燥，得球形Mn3O4。(6)称取一定量的LiOH·H2O在球磨机中球磨，以无水乙醇为介质；(7)按Li∶Mn＝0.9～1.1∶2(摩尔比)的比例，称取步骤(5)所得球形Mn3O4与步骤(6)所得的LiOH浆料进行搅拌混合；(8)将步骤(7)所得产物置于炉中升温至700～800℃，恒温，于炉内自然冷却，得到球形LiMn2O4。