[发明专利]一种锂离子电池正极材料的湿化学合成方法

摘要

一种锂离子电池正极材料的湿化学合成方法，属功能材料及湿化学领域。本发明将锰化合物加入含锂化合物的水溶液中，通过锰化合物与锂化合物之间的化学反应一步直接合成结晶态尖晶石型锂锰氧化物。本发明实现了Li、Mn、O及掺杂元素在原子级水平的均匀混合，所得产物的嵌锂量可通过锂化合物浓度和用量等工艺参数的调整进行精确控制，且化学成分和物相成分均匀，粒度及形貌易于控制，电化学性能优良；所用原料为MnO₂及LiOH等常见无机化合物，且不需外加专门的氧化剂，因此合成成本低；流程简单，操作简便，易于实现工业化。

主权项

1.一种锂离子电池正极材料的湿化学合成方法，其特征在于：本发明将锰化合物加入含锂化合物的水溶液中，通过锰化合物与锂化合物之间的化学反应一步直接合成结晶态尖晶石型锂锰氧化物；主要工艺过程及参数如下：a.湿化学反应合成将锰化合物与锂化合物的水溶液加入反应器中，锂化合物用量为理论量的1.0～4.0倍，反应温度为80～250℃，压力为0.1～3.9Mpa，保温反应时间为2～48h，所得料浆过滤后用去离子水或乙醇或甲醇洗涤，然后在105～110℃下烘干4～12h，制得化学成分及物相成分均匀、Li/Mn摩尔比介于0.40～1.0的尖晶石锂锰氧化物；b.高温热处理将湿化学合成产物在空气气氛中于300～850℃下热处理2～24h，获得晶型结构更完整的尖晶石锂锰氧化物。