[发明专利]一种改性氢氧化锰的制备方法及其制品和应用

权利要求书

1.一种改性氢氧化锰的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将含A元素的可溶性盐加入锰的可溶性盐中混合得到混合锰A溶液，其中，A元素为钇、镍、钴、镁、钛、铌、锆、铋、硼、锑、铈、铝、钼和镧中的至少一种；A元素与Mn的摩尔比为x：(1-x)，0x≤0.3；

S2、在反应釜中先加入表面活性剂溶剂搅拌，接着同时加入步骤S1中得到的混合锰A溶液和沉淀剂进行反应，得到料浆；

S3、将步骤S2得到的料浆调节pH值至8～13，陈化，洗涤，过滤，得到初产物；

S4、烘干步骤S3中得到的初产物，得到雪花状片层结构的改性氢氧化锰。

2.根据权利要求1所述的改性氢氧化锰的制备方法，其特征在于，所述改性氢氧化锰的颗粒结构为雪花状片层单晶结构。

3.根据权利要求1所述的改性氢氧化锰的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述锰的可溶性盐溶液中锰离子浓度为1～4mol/L。

4.根据权利要求1或3所述的改性氢氧化锰的制备方法，其特征在于，所述锰的可溶性盐为氯盐、硫酸盐、硝酸盐、乙酸盐中的至少一种；所述含A元素的可溶性盐溶液为氯盐、硫酸盐、硝酸盐、乙酸盐中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的改性氢氧化锰的制备方法，其特征在于，步骤S2中，先将表面活性剂溶液加入至去离子水中，在200～1200rpm的搅拌速度下搅拌30～100min，然后再以1～200mL/min的进料流速加入所述混合锰A溶液和沉淀剂进行反应，得到料浆。

6.根据权利要求1或5所述的改性氢氧化锰的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂为甘氨酸、丙氨酸、亮氨酸中的至少一种；所述沉淀剂为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的改性氢氧化锰的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂溶液的浓度为1～50g/L；所述沉淀剂的浓度为0.5～6mol/L。

8.根据权利要求1所述的改性氢氧化锰的制备方法，其特征在于，步骤S3中，以1～200mL/min的进料流速加入pH调节剂调节所述料浆的pH值至8～13，然后陈化4～25h后排出洗涤，过滤，得到初产物。

9.根据权利要求1所述的改性氢氧化锰的制备方法，其特征在于，步骤S4中，烘干的温度为60～120℃，烘干时间为2～6h。

10.一种由权利要求1～9任一项所述的改性氢氧化锰的制备方法制备得到的改性氢氧化锰，其特征在于，所述改性氢氧化锰的化学式为[A_xMn_(1-x)](OH)₂，0x≤0.3。

11.根据权利要求10所述的改性氢氧化锰，其特征在于，所述氢氧化锰的中值粒径D50为3～30μm。

12.一种正极材料，其特征在于，包括由权利要求10或11所述的改性氢氧化锰为原料制备得到的锰酸锂。

13.一种锂离子电池，包括正极极片、负极极片和间隔于所述正极极片和所述负极极片的隔离膜，其特征在于，所述正极极片包括权利要求12所述的正极材料。