[发明专利]一种含铁化合物涂层锰酸锂正极材料的制备方法

摘要

本发明提供一种含铁化合物涂层锰酸锂正极材料制备方法，属于锂离子电池正极材料制备技术领域。本发明正极材料的制备步骤为按比例称取金属离子盐、铁盐和尖晶石型锰酸锂正极材料，将金属离子盐和铁盐溶于水中，搅拌溶解，加入锰酸锂和悬浮剂，同时机械搅拌后加入沉淀剂，过滤，洗涤及干燥，所得前驱体经烧结得到含铁化合物涂层锰酸锂材料。本发明采用溶胶‑凝胶法将含铁化合物包覆在锰酸锂颗粒的表面，经过烧结后得到在锰酸锂颗粒的表面包覆有一层致密的铁酸盐涂层材料的锰酸锂正极材料，所得正极材料具有更好的放电比容量、高温循环及交流阻抗性能。

主权项

一种含铁化合物涂层锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)按1～1.2：2～2.3的摩尔比称取M盐和铁盐，M盐为Mn、Ni、Cu、Zn、Ag、Pd和Co离子无机盐中的一种；(2)将M盐和铁盐溶于去离子水中，加热至60～80℃，使M盐和铁盐充分溶解，得到混合溶液A；(3)按M盐和铁盐总质量与锰酸锂正极材料的质量比为0.5～10：99.5～90称取锰酸锂正极材料；(4)在混合溶液A温度60～80℃，100～500W/40～60KHz的超声且搅拌机转速为50～300r/min的条件下，将尖晶石型锰酸锂正极材料加入到混合溶液A中同时加入悬浮剂，机械搅拌2～6h，得到混合悬浊液B，悬浮剂用量为锰酸锂重量的0.5～1％；(5)在60～80℃，50～300r/min的机械搅拌条件下，向混合悬浊液B中加入沉淀剂，直至混合悬浊液B的pH为8～9.5；(6)将步骤(5)中的混合悬浊液在60～80℃，50～300r/min条件下继续搅拌0.2～0.5h，然后混合悬浊液过滤，洗涤，干燥，得到含铁化合物涂层锰酸锂正极材料的前驱体；(7)将步骤(6)得到的前驱体置于400～650℃空气条件下，热处理2～5h，得到含铁化合物涂层锰酸锂正极材料。