[发明专利]一种双改性锰酸锂材料及其制备方法有效
| 申请号： | 202110137405.X | 申请日： | 2021-02-01 |
| 公开（公告）号： | CN112939091B | 公开（公告）日： | 2022-10-21 |
| 发明（设计）人： | 王圣贤;谢芳;苗力孝;刘天雷;牛庆荣;崔云龙;刘如雷 | 申请（专利权）人： | 山东海科创新研究院有限公司 |
| 主分类号： | C01G45/12 | 分类号： | C01G45/12;C01F7/308;C01F5/12;C01B32/05 |
| 代理公司： | 青岛清泰联信知识产权代理有限公司 37256 | 代理人： | 李祺 |
| 地址： | 257000 山东省东营市东*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 改性 锰酸锂 材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种双改性锰酸锂材料，其特征在于，所述双改性锰酸锂材料体相内具有金属元素掺杂，表面具有金属氧化物包覆层，所述金属氧化物包覆层与主体材料之间设有一碳包覆层；所述金属元素的掺杂量为1000 ppm-10000 ppm；
所述双改性锰酸锂材料由以下方法制备得到：
配置含一定比例的锂、锰、改性元素的水溶液，记为溶液A；
配置一定浓度的有机络合剂的溶液，记为溶液B；
将所述溶液A加入到所述溶液B中，控制反应温度、pH值，直至获得凝胶状物质；
将上述凝胶状物质烘干、球磨，之后在N2/O2混合气氛下进行第一段煅烧和第二段煅烧，获得双改性锰酸锂材料；
所述金属元素为Mg、Al、Cu、Zr、Ti、Zn、Fe、Ni或Mo中的至少一种，所述金属氧化物包覆层对应为：MgO、Al2O3、CuO、ZrO2、TiO2、ZnO、FeO、NiO或MoO3中的至少一种；
所述有机络合剂为柠檬酸、乙二酸、谷氨酸中的至少一种；
所述第一段煅烧的煅烧温度为500-800℃，煅烧时间为6-10 h；
所述第二段煅烧的煅烧温度为200-450℃，煅烧时间为3-6 h。
2.根据权利要求1所述的双改性锰酸锂材料，其特征在于，所述金属氧化物包覆层的含量为被包覆的所述锰酸锂材料的0.5-5wt%；所述碳包覆层的含量为被包覆的所述锰酸锂材料的0.2-1wt%。
3.根据权利要求1-2任一项所述的双改性锰酸锂材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
配置含一定比例的锂、锰、改性元素的水溶液，记为溶液A；
配置一定浓度的有机络合剂的溶液，记为溶液B；
将所述溶液A加入到所述溶液B中，控制反应温度、pH值，直至获得凝胶状物质；
将上述凝胶状物质烘干、球磨，之后在N2/O2混合气氛下进行第一段煅烧和第二段煅烧，获得双改性锰酸锂材料。
4.根据权利要求3所述的双改性锰酸锂材料的制备方法，其特征在于，所述锂的来源为乙酸锂、碳酸锂、氢氧化锂、硝酸锂中的至少一种；所述锰的来源为硝酸锰、硫酸锰、碳酸锰、乙酸锰、氧化锰中的至少一种；所述改性元素的来源为MAC、MCO3、MOH、MNO3、MSO4中的至少一种，所述M为Mg、Al、Cu、Zr、Ti、Zn、Fe、Ni或Mo，所述AC为乙酸根。
5.根据权利要求3所述的双改性锰酸锂材料的制备方法，其特征在于，所述控制反应温度、pH值具体为：控制所述反应温度为40-100℃，控制所述pH值为7-11。
6.根据权利要求3所述的双改性锰酸锂材料的制备方法，其特征在于，所述N2/O2混合气氛中O2的体积比为0.85-1.0。
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