[发明专利]硅酸锰锂/石墨烯复合锂离子正极材料的制备方法

摘要

本发明属于新能源材料领域，涉及一种硅酸锰锂/石墨烯复合锂离子正极材料的制备方法，按比例将锂盐、锰盐、和正硅酸四乙酯在无水乙醇中混合，Li:Mn:Si:的摩尔比为2：1：1，加入催化剂，搅拌后转入聚四氟乙烯罐中，于80℃反应得到凝胶，将凝胶烘干后研磨成粉末，以丙酮为分散剂球磨，将丙酮蒸干得反应前驱体。将前驱体压片，在氮气氛中450℃下煅烧得到目标产物；将所得产物Li2MnSiO4与石墨烯在水中分散，Li2MnSiO4、石墨烯、水的质量比为2:1:1，将其转入反应釜，140℃水热反应24h，得到Li2MnSiO4/石墨烯复合材料。本发明具有制备工艺简便，成本低廉，得到的复合材料分散性好。硅酸锰锂与石墨烯的复合提高了该材料的导电率。

主权项

硅酸锰锂/石墨烯复合锂离子正极材料的制备方法，其特征在于该方法的具体步骤为：A. 按比例将锂盐、锰盐、和正硅酸四乙酯在无水乙醇中混合，且使Li: Mn: Si: 的摩尔比为2：1：1，之后再加入一定量的催化剂，磁力搅拌使溶液混合均匀；B. 将均匀混合的原料转入100 mL聚四氟乙烯罐中，于恒温箱中80 ℃反应15 h，得到浅粉红色的凝胶，将凝胶状的材料于鼓风干燥箱中40 ℃烘干后得到干凝胶；C. 将得到的干凝胶在玛瑙研钵中研磨成粉末，以丙酮为分散剂球磨5 h，将丙酮蒸干得反应前驱体；将前驱体以4 MPa压片，在氮气氛中450 ℃下煅烧15 h得到目标产物；D. 将所得产物Li2MnSiO4 100 mg与50 mg的石墨烯分散在50 mL水中，Li2MnSiO4 、石墨烯、水三者之间的质量比为2:1:1，之后将其转入反应釜，140 ℃水热反应24 h，之后得到Li2MnSiO4/石墨烯复合材料。