[发明专利]一种锂铝硼复合掺杂的锰酸锂正极材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201710606178.4 | 申请日： | 2017-07-21 |
| 公开（公告）号： | CN107507976B | 公开（公告）日： | 2020-05-26 |
| 发明（设计）人： | 胡国荣;彭忠东;李莹;杜柯;曹雁冰 | 申请（专利权）人： | 中南大学 |
| 主分类号： | H01M4/505 | 分类号： | H01M4/505;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 长沙市融智专利事务所(普通合伙) 43114 | 代理人： | 魏娟 |
| 地址： | 410083 湖南*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 锂铝硼 复合 掺杂 锰酸锂 正极 材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种锂铝硼复合掺杂的锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，按化学式Li1+xMn2-xAlxO4·0.3xLiBO2的化学计量比，将锂源、锰源、铝源和硼源置于介质中，球磨混合，其中，x为0.02～0.2；
将球磨后的物料进行喷雾干燥造球，得混合料生球；
将所述的混合料生球在600～650℃下一段焙烧后，再在800～850℃下二段焙烧，制得所述的锂铝硼复合掺杂的锰酸锂正极材料；
一段焙烧、二段焙烧过程的升温速率为小于或等于12℃/min；
一段焙烧时间为3～20h；二段焙烧过程的焙烧时间为3～30h。
2.如权利要求1所述的锂铝硼复合掺杂的锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，x为0.05～0.15。
3.如权利要求1所述的锂铝硼复合掺杂的锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，介质为丙酮、去离子水、无水乙醇中的至少一种；
球磨过程的液固质量比为(8～10):1，转速250～450r/min，球磨时间为2～20h。
4.根据权利要求1所述的锂铝硼复合掺杂的锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，喷雾干燥造球过程中，入口温度200～400℃，出口温度60～150℃。
5.根据权利要求1所述的锂铝硼复合掺杂的锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，一段焙烧、二段焙烧过程的升温速率为2～8℃/min。
6.根据权利要求1或5所述的锂铝硼复合掺杂的锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，一段焙烧时间为6～10h。
7.根据权利要求1所述的锂铝硼复合掺杂的锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，二段焙烧过程的焙烧时间为13～20h。
8.根据权利要求1所述的锂铝硼复合掺杂的锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述的锂源为硝酸锂、碳酸锂、醋酸锂和氢氧化锂中的至少一种；
所述的锰源为二氧化锰、四氧化三锰、碳酸锰、硝酸锰或醋酸锰中的至少一种；
所述的硼源为氧化硼和/或硼酸；
所述的铝源为氢氧化铝。
9.一种锂铝硼复合掺杂的锰酸锂正极材料，其特征在于，采用权利要求1～8任一项所述的制备方法制得。
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