[发明专利]一种锂离子电池用单晶锰酸锂正极材料的制备方法在审
申请号: | 202010157361.2 | 申请日: | 2020-03-09 |
公开(公告)号: | CN111362307A | 公开(公告)日: | 2020-07-03 |
发明(设计)人: | 于伟 | 申请(专利权)人: | 晋江云智新材料科技有限公司 |
主分类号: | C01G45/12 | 分类号: | C01G45/12;H01M4/505;H01M10/0525 |
代理公司: | 深圳市汉唐知识产权代理有限公司 44399 | 代理人: | 彭益宏 |
地址: | 362000 福建省泉州市晋江市罗山街道苏内*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 锂离子电池 用单晶锰酸锂 正极 材料 制备 方法 | ||
1.一种锂离子电池用单晶锰酸锂正极材料的制备方法, 其特征在于,包括以下几个步骤:
步骤A:将小颗粒锰源,碳酸锂,添加剂按照比例球磨混合;
步骤B:将球磨混合的物料低温烧结;
步骤C:将低温烧结的物料,细晶锰酸锂晶种和烧结助剂按比例球磨混合;
步骤D:将球磨混合后的含有细晶锰酸锂的混合料装钵烧结,烧结温度700-900℃,烧结时间10到20小时;
步骤E:将高温烧结后的物料粉碎处理,然后添加包覆剂进行包覆烧结,烧结温度500-700℃,烧结时间5-10小时;
步骤F:将包覆烧结后的物料经过程分级,除磁、批混和包装等后处理工序制备成品。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池用正极材料的制备方法,其特征在于,步骤A中小颗粒锰源主要指D50为1.7-4.7微米的小颗粒四氧化三锰,二氧化锰,三氧化二锰,一氧化锰,氢氧化锰和碳酸锰中的至少 一种。
3.根据权利要求1所述的锂离子电池用正极材料单晶锰酸锂的制备方法,其特征在于,添加剂采用氧化铌,氧化钛,氧化硅,氧化铝,氧化镁,氟化锂的一种或两种,添加剂含量为整个正极材料的质量分数的0.1%-1%。
4.根据权利要求1所述一种锂离子电池用正极材料单晶锰酸锂的制备方法,其特征在于步骤A中锂/锰摩尔比为1:1.9-2.0。
5.根据权利要求1所述一种锂离子电池用正极材料单晶锰酸锂的制备方法,其特征在于步骤B中烧结温度400-700℃,升温速度1-5℃/min,烧结时间5-10小时,气氛为空气或氧气。
6.根据权利要求1所述一种锂离子电池用正极材料单晶锰酸锂的制备方法,其特征在于步骤C中,所述细晶锰酸锂晶种是粒径1微米的单晶锰酸锂,含量是整个正极材料的质量的1-5%,烧结助剂为氧化钇,氧化铝,氟化铝,偏磷酸铝,氟化锂的一种或两种,其质量含量占整个正极材料的含量的0.2%-1%。
7.根据权利要求1所述一种锂离子电池用正极材料单晶锰酸锂的制备方法,其特征在于步骤D中,烧结温度700-850℃,烧结时间10-20小时,烧结气氛为空气或氧气。
8.根据权利要求1所述一种锂离子电池用正极材料单晶锰酸锂的制备方法,其特征在于步骤E中包覆剂采用氧化铝、氧化钛、偏磷酸铝的一种或两种,包覆剂用量为体系质量的0.2%-1%。
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