[发明专利]一种高性能球形锰酸锂系正极材料的制备方法

权利要求书

1.一种高性能球形锰酸锂系正极材料的制备方法，其特征在于：(1)先采用液相法将锰源和含掺杂元素M的化合物、以及锂源化合物均匀混合，(2)再采用喷雾干燥法制备出球形锰酸锂前躯体，(3)然后进行烧结、粉碎过筛制备出高性能的球形锰酸锂正极材料。

2.根据权利要求1所述的一种高性能球形锰酸锂系正极材料的制备方法，其特征在于：锰源为电解二氧化锰、化学二氧化锰或四氧化三锰中的一种或多种；所述含掺杂元素M的化合物为：纳米级或10微米以下的Al₂O₃、Ce₃O₄、Co₃O₄、Mg(OH)₂、TiO₂中含有Al、Ce、Co、Mg、Ti改善锰酸锂电化学性能的元素中的一种或多种；所述锂源化合物为电池级碳酸锂、氢氧化锂、醋酸锂中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种高性能球形锰酸锂系正极材料的制备方法，其特征在于：液相法为采用酒精或水为溶剂，采用行星式球磨方式进行均匀混合，所述球磨方式采用球料比为1-3，混合时间为0.5h-6h，球磨速度为100rpm-300rpm，正反转30-60min/次。

4.根据权利要求1所述的一种高性能球形锰酸锂系正极材料的制备方法，其特征在于：源化合物与锰源以摩尔比为0.50-0.60的比例进行富锂型混合，含掺杂元素M的化合物与锰源的摩尔比为0.005-0.05。

5.根据权利要求1所述的一种高性能球形锰酸锂系正极材料的制备方法，其特征在于：所述喷雾干燥的物料为步骤(1)液相法所得球磨后湿混物料，加料速度25-50ML/MIN，干燥温度100℃-180℃，喷雾后所得物料为球形，粒度为4-15微米。

6.根据权利要求1所述的一种高性能球形锰酸锂系正极材料的制备方法，其特征在于：用高温焙烧的方式制备出高性能球形锰酸锂，高温焙烧其烧结温度在700℃-900℃之间，升温速率为5℃/min-10℃/min，烧结时间在10h-30h之间，自然降温至室温，烧结气氛为空气、氧气。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种高性能球形锰酸锂系正极材料的制备方法，其特征在于：所述的球形锰酸锂粒径在5-15微米。

8.根据权利要求1-6任意一项所述的一种高性能球形锰酸锂系正极材料的制备方法，其特征在于：球形锰酸锂材料1C克容量是110mAh/g。