[发明专利]高循环、高稳定性尖晶石型锰酸锂正极材料的制备方法

权利要求书

1.一种高循环、高稳定性尖晶石型锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤(1)：将锂源与锰源、添加剂以及初级晶粒按照一定的比例配比，搅拌均匀形成初始混合物，摩尔比为Li：Mn：添加剂＝1+X：2-Y：Y，X＝0.03～0.05；Y＝0.01～0.05；

步骤(2)：将上述初始混合物加入斜式混料机充分混合均匀，混料时间为3～5小时，转速为28～35r/min，混料介质为氧化铝球、聚氨酯球或氧化锆球中的一种。

步骤(3)：将上述混合好的初始混合物装入刚玉坩埚或刚玉匣钵，放入窑炉进行预烧处理，形成正极材料前驱体，预烧温度为500～600℃，通风量为20～30m3/h，预烧时间为5～7小时。

步骤(4)：将步骤(3)中得到的正极材料前驱体预烧后进入高温烧结成型，形成初始正极材料，温度为750～850℃，通风量为20～30m3/h，预烧时间为15～17小时。

步骤(5)：经过高温烧结的初始正极材料降温处理后，形成目标正极材料，对目标正极材料进行粉碎、分级过筛，取粒径小于1微米的物料作为下一批生产使用的初级晶粒循环利用，粒径大于3微米的物料作为成品干燥后包装，粒径大于1微米小于3微米的材料经过粉碎后使粒径小于1微米可作为初级晶粒使用。

2.根据权利要求1所述的一种高循环、高稳定性尖晶石型锰酸锂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。

3.根据权利要求1所述的一种高循环、高稳定性尖晶石型锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：所述添加剂为阳离子Al、Ni、Nd、Mo、Zr、Ti或阴离子F、Cl、S中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种高循环、高稳定性尖晶石型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、硝酸锂、氢氧化锂、醋酸锂中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种高循环、高稳定性尖晶石型锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：所述初级晶粒用量为初始混合物总质量比的0.01％～1％。

6.根据权利要求1所述的一种高循环、高稳定性尖晶石型锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：离子掺杂浓度为摩尔比0.01％～％。

7.根据权利要求1所述的一种高循环、高稳定性尖晶石型锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：所述初级晶粒粒径控制D50＜0.8微米。