掺硼尖晶石富锂锰酸锂正极材料的制备方法

摘要

本发明涉及掺硼尖晶石富锂锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于按照锂、锰、硼离子的摩尔比为（0.98≤x≤1.06）:（1.05≤y≤1.20）:（0.05≤z≤0.15）分别称取锂、锰、硼的化合物。将称取的化合物混合，通过湿磨、干燥等步骤制备前驱物2。将前驱物2用两段烧结法制备掺硼尖晶石型正极材料。本发明的原料成本较低，掺硼改善尖晶石Li₄Mn₅O₁₂的结构的稳定性，改善了在充放电过程样品结构的稳定性，为产业化打下良好的基础。

主权项

掺硼尖晶石富锂锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于制备过程由以下步骤组成:步骤1：按照锂离子、锰离子、硼离子的摩尔比为 x : y : z分别称取锂的化合物、锰的化合物、硼的化合物；所述的x、y和z的取值范围同时满足以下关系式：1.20≤y+z≤1.25， 0.98≤x≤1.06， 1.05≤y≤1.20， 0.05≤z≤0.15；步骤2：将步骤1称取的锂的化合物、锰的化合物和硼的化合物混合，加入固体总体积的1倍至15倍体积的湿磨介质，用湿磨设备湿磨混合3小时～15小时，制得前驱物1；将前驱物1用常压干燥、真空干燥或喷雾干燥的方法制备干燥的前驱物2；将前驱物2置于空气、富氧空气或纯氧气氛中，采用两段烧结法制备掺硼尖晶石富锂锰酸锂正极材料；所述的两段烧结法如下进行: 将干燥的前驱物2置于空气、富氧空气或纯氧气氛中，在170℃～320℃温度区间的任一温度烧结3小时～15小时，接着按照1℃/分钟～30℃/分钟的加热速度由前一烧结温度加热至380℃～560℃温度区间的任一温度，保持温度烧结3小时～24小时，制备掺硼尖晶石富锂锰酸锂正极材料。