[发明专利]一种高比能高功率锰酸镍锂正极制备方法

权利要求书

1.本发明提供一种高比能高功率锰酸镍锂正极材料LiNi_0.5Mn_1.5O₄，其特征是具有较高的振实密度,可达到2.0~2.5cm³;并且产品颗粒形貌规整，十分有利于颗粒表面包覆和修饰，为进一步提高产品电化学性能提供有利的条件,原料采用乙酸镍、乙酸锰、乙酸锂盐与草酸、草酸铵、柠檬酸、柠檬酸三铵中的一种做螯合剂，用溶胶凝胶法制备得到的前驱体在400~450℃空气中使醋酸盐分解，轻微研磨后，在850℃~900℃氧气气氛中煅烧1~2h之后退火至500~600℃煅烧6~10h得到样品材料。

2.  根据权利要求书1所述，按化学计量比分别称取锰源锰盐、镍源镍盐、锂源锂盐，用去离子水溶解配制成（Ni+Mn+Li）0.1525Mol的锰镍锂混合溶液,标记为A。

3.根据权利要求书2所述，称取螯合剂：草酸、草酸铵、柠檬酸、柠檬酸三铵中的一种配制成浓度为0.15mol溶液, 标记为B。

4.根据权利要求书2、3所述，准备浓度为25%的氨水溶液。

5.根据权利要求书2、3所述，将标记为A的溶液超声溶解或加热溶解，将标记为B的溶液在60℃状态下搅拌至溶解。

6.根据权利要求书5所述，将标记为B的溶液升温至90℃在继续搅拌状态下，再将标记为A混合溶液，滴加至已完全溶解的B溶液中；滴加时间控制在30~60min，此混合溶液标记为C。

7.根据权利要求书6所述，向标记为C混合溶液中滴加25%的氨水至PH=6.5～7.5，升温至90-98℃，用3HZ搅拌至蒸干，呈草绿色胶状或浅草绿硬块物。

8.根据权利要求书7所述，将呈草绿色胶状或浅草绿硬块物的前驱体，于90℃真空干燥12-48h。

9.根据权利要求书8所述，将前驱体移入坩埚中置于马弗炉中在400-450℃空气中预处理4-6小时，升温速度每分钟5～10℃，自然降温至室温。

10.根据权利要求书9所述，所得产物研磨后，在空气中于850～900℃下煅烧1～2h后退火：600～650℃升温速度每分钟5～10℃，降温速度每分钟5～10℃，时间8～10h，自然降温至室温后,即获得高电压、高振实密度、高容量性能优异的产品LiNi_0.5Mn_1.5O₄。