[发明专利]一种以碳球为模板制备多孔LiMn2O4的方法

摘要

本发明公开了一种以碳球为模板制备多孔LiMn2O4的方法，属于多孔材料制备技术领域。该方法具体步骤包括a、采用硝酸锂和硝酸锰或采用醋酸锂和醋酸锰作为原料，按化学计量比配置成水溶液；b、向上述水溶液中加入一定量柠檬酸，并调整水溶液的pH值到7～9，再加入一定量的碳球，充分搅拌；c、在加热条件下搅拌上述制备的悬浊液，直到形成凝胶，接着进行干燥，得到前驱物；d、将前驱物先预烧再煅烧，即可得到多孔结构的LiMn2O4单相材料。本发明提供了一种工艺简单，操作方便，成本低廉的多孔LiMn2O4的制备方法。

主权项

一种以碳球为模板制备多孔LiMn2O4的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)采用硝酸锂和硝酸锰或采用醋酸锂和醋酸锰作为原料，按摩尔比Li:Mn＝1:2的比例进行配比，并制成水溶液；(2)向步骤(1)制备的水溶液中加入一定量的络合剂柠檬酸；其中：柠檬酸与步骤(1)中溶液中的阳离子的摩尔比为1：2；(3)调整步骤(2)水溶液的pH值，缓慢加入适量NH3·H2O将溶液的pH值调整到7～9，形成溶胶；(4)向步骤(3)制备的溶胶中加入碳球，并充分搅拌使得碳球分散均匀，得到悬浊液；其中：碳球与溶液中Mn离子的摩尔比为1～20:1；(5)在80℃条件下搅拌步骤(4)中制备的悬浊液，直到形成凝胶；(6)将步骤(5)获得的凝胶于160℃条件下干燥1h，待降到室温后研磨获得前驱物；(7)将步骤(6)获得的前驱物加热到400～550℃后预烧4～10h，之后冷却到室温，进行充分研磨，得粉末样品；(8)将步骤(7)的粉末样品在600～850℃煅烧4～24h，得多孔结构的LiMn2O4单相材料。