[发明专利]一种锰酸锂电池材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种锰酸锂电池材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将锰源与掺杂离子源溶解于水中，然后加入碱性介质形成离子掺杂的锰氧化物沉淀，然后向其中通入氧化气体，当溶液pH值达到6～7时，结束通气；分离得到离子掺杂锰氧化物；(2)将离子掺杂锰氧化物与氢氧化锂水溶液混合，在150～500℃的水热条件下反应，得到锰酸锂；(3)向所得反应液中注入用作包覆的碳源与水的混合物、氧化物与水的混合物或者氧化物的前驱体盐溶液，充分搅拌后收集反应液，干燥得到中间产物；(4)在保护气氛下，将中间产物在500～800℃温度下烧结得到最终产品。本发明制得的锰酸锂材料，颗粒大小均匀，高低温循环性能和大倍率放电性能均明显优于传统高温固相法合成的同类产品。

主权项

一种锰酸锂电池材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将锰源与掺杂离子源溶解于水中，然后加入碱性介质，搅拌混合，形成离子掺杂的锰氧化物沉淀，然后将混合溶液加热至50～80℃，在搅拌条件下，向其中通入氧化气体，当溶液pH值达到6～7时，结束通气；分离得到离子掺杂锰氧化物；所述锰源为硝酸锰、碳酸锰、硫酸锰或氯化锰；所述的掺杂离子为下列一种或任意几种的组合：Al、Si、Cl、Sc、Ti、V、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Sr、Y、Zr、Nb、Mo、Ru、Pd、Ag、In、Sn、Sb、Pt、Au、Ce、Pr、Nb；所述的掺杂离子源为掺杂离子的氧化物、硝酸盐、硫酸盐、草酸盐或氢氧化物中的一种或几种；(2)将步骤(1)所得的离子掺杂锰氧化物与氢氧化锂水溶液混合，在150～500℃的水热条件下反应，得到锰酸锂；(3)向步骤(2)所得反应液中注入用作包覆的碳源与水的混合物、氧化物与水的混合物、或者氧化物的前驱体盐溶液，充分搅拌后收集反应液，干燥得到中间产物；所述碳源为含H C O 基团的醇、糖或者它们的聚合物；所述的氧化物为Al2O3、SiO2、TiO2、Y2O3、SnO2、In2O3、Sb2O3中至少一种；(4)在保护气氛下，将中间产物在500～800℃温度下烧结得到最终产品。