[发明专利]高纯二氧化锰及其制备和锰酸锂正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种锰酸锂正极材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将金属锰粉溶于浓硝酸中，制得质量浓度为30％～80％的硝酸锰溶液；然后将得到 的硝酸锰溶液在200℃～600℃温度下煅烧8～20h，并将煅烧后的产物进行微细化粉碎，得到 高纯二氧化锰成品；所述高纯二氧化锰在晶体结构上为纯β型二氧化锰，所述高纯二氧化锰 的纯度在99.5％以上，所述高纯二氧化锰的中位粒径在5～25μm之间；所述高纯二氧化锰中 杂质金属铜离子、铅离子、锌离子的含量均小于10ppm，所述高纯二氧化锰中杂质金属钠离 子、钾离子、钙离子、镁离子、铁离子的含量均小于50ppm，所述高纯二氧化锰中硫酸根离 子的含量小于300ppm；

(2)以所述的高纯二氧化锰为锰源，然后将TiO₂、NiO、Al₂O₃中的一种或多种按所述 锰源质量0.1％～5％的比例与锰源充分混合均匀，得到掺杂二氧化锰，然后将所述掺杂二氧化 锰与常规锂源混合均匀得到混合原料，所述混合原料中金属锂与非锂金属的原子摩尔比为 (0.9～1.2)∶2，再将该混合原料进行焙烧，，焙烧时先以2℃/min～3℃/min的升温速率升温 至500℃～600℃，在该温度下保温8～10h，然后继续升温到800℃～900℃，再保温14～16h， 完成焙烧过程；再经冷却、粉碎，制得锰酸锂正极材料；

该锰酸锂正极材料的平均粒径为5～20μm，振实密度为1.6～2.5g/cm³，比表面积为0.1～1.5 m²/g；所述锰酸锂正极材料中钠离子、钾离子、钙离子、镁离子的含量均小于50ppm；所述 锰酸锂正极材料中铁离子、铜离子、铅离子、锌离子的含量均小于10ppm，所述锰酸锂正极 材料中硫酸根离子的含量小于500ppm。

2.根据权利要求1所述的锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：所述锂源为碳酸 锂或氢氧化锂。