[发明专利]一种高容量锂离子电池镍锰正极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种锂离子电池镍锰正极材料及其制备方法，步骤包括：将沉淀剂滴入到配置硫酸镍和硝酸锰混合溶液中，制得镍锰酸锂LiNi0.5Mn1.5O4；将LiCoO2与LiNi0.5Mn1.5O4混合、烧结、球磨，得到LiCoO2和LiNi0.5Mn1.5O4混合物；将所述LiCoO2和LiNi0.5Mn1.5O4混合物、熔融剂与氧化铬融合，取出后进行热处理，获得表面包覆有氧化铬的改性镍锰正极材料。本发明采用了镍锰酸锂与钴酸锂混合，均匀包覆了氧化铬材料，在降低了制造升本的同时，还具有较高的能量密度，且在高温情况下也具有良好的循环稳定性，用于锂离子电池时，比容量高，高温性能好，使用寿命长。

主权项

一种高容量锂离子电池镍锰正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，制备镍锰酸锂按摩尔比Ni:Mn=1:3配置硫酸镍和硝酸锰混合溶液，将沉淀剂滴入到硫酸镍和硝酸锰混合溶液中形成共沉淀溶液，沉淀剂滴入过程中，搅拌共沉淀溶液，并补入氨水，控制pH值在12‑14，确保镍和锰离子完全沉淀，将所得的共沉淀溶液在90‑100℃下加热浓缩至粘稠状，120‑160℃下烘干6‑8h；干燥的共沉淀物研磨后于600‑800℃预烧2‑4h，冷却，然后将预烧产物充分研磨成粉末状，空气环境中，于800‑900℃下反应1‑2h，经快速冷却后进行球磨，制得镍锰酸锂LiNi0.5Mn1.5O4；步骤2，制备LiCoO2和LiNi0.5Mn1.5O4混合物将LiCoO2与LiNi0.5Mn1.5O4两种材料按重量比1:3‑3:1混合均匀将混合后的物料以10‑15℃/min的速度升温，在600‑800℃下恒温烧结8‑12h，冷却后得到LiCoO2和LiNi0.5Mn1.5O4混合物；步骤3，包覆氧化铬将所述LiCoO2和LiNi0.5Mn1.5O4混合物、熔融剂与氧化铬按照摩尔比1:(0.1‑0.2): (0.05‑0.06)混合，加入到融合设备当中，融合温度为800‑1000℃，调节转速为6000‑6500rpm，融合时间为2‑3h，于1100‑1200℃放置6‑8h，冷却至室温获得表面包覆有氧化铬的改性镍锰正极材料。