[发明专利]一种锂电池锰基正极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种锂电池锰基正极材料的制备方法，制备过程为在球形四氧化三锰的外表面上包覆四氧化三钴，与锂源烧结形成锰基正极材料。与现有技术相比，本发明在于所有的母体材料四氧化三锰与包覆材料具有基本相同的烧结工艺条件，核内的四氧化三锰与碳酸锂反应生成锰酸锂，包覆层四氧化三钴与碳酸锂反应生产钴酸锂材料，两者的烧成温度都在950~1000℃，包覆完成的壳核结构锰基材料同时具有核内LiMnO2材料和壳体LiCoO2的性能特点，即相当于钴酸锂的电位使用区间，高于锰酸锂的放电容量，优于锰酸锂的高温性能，优于钴酸锂的安全性能，良好的充放电循环性能，低于钴酸锂的使用成本。

主权项

一种锂电池锰基正极材料的制备方法，其特征在于：在球形四氧化三锰的外表面上包覆四氧化三钴，烧结形成的锰基材料；具体包括以下步骤：(1)向反应釜中加入球形四氧化三锰，升温至40‑90℃，搅拌1小时；(2)取0.1‑3mol/l的钴盐的水溶液，缓慢加入适量的0.1‑5mol/l的金属离子络合剂水溶液，搅拌均匀后得到混合溶液；(3)将步骤(2)的混合溶液和2‑10mol/l氢氧化钠水溶液同时加入步骤(1)的反应釜中，控制PH值为9‑12，反应温度为40‑90℃，同时加入氧化剂；待溶液通完后，把PH值调至12以上，保温12‑24小时；(4)将步骤(3)的产物进行固液分离，再用去离子水洗涤固体产物至洗涤水的PH值小于8，在80‑150℃干燥固体产物；(5)测定步骤(4)得到的固体产物中钴锰的含量，加入碳酸锂，其中锂与钴锰两者总和的摩尔比为1.05∶1；球磨处理1小时，在950‑1100℃下烧结8‑24小时。