一种制备镍锰复合氧化物空心球的方法

摘要

本发明公开了一种制备镍锰复合氧化物空心球的方法，将镍盐和锰盐加水配成金属离子混合溶液，将碳酸盐配置成溶液，将金属离子混合溶液加入至碳酸盐的混合溶液中，形成共沉淀前驱体；将制备得到的共沉淀前驱体与含有氧化剂的溶液均匀分散，经水热反应制备出产物：将得到的产物与锂源以摩尔比为1:1-1.1混合均匀，在500-900℃温度下煅烧8-24h。本发明采用了一个原位的氧化还原反应，共沉淀后的碳酸盐能原位氧化形成镍锰尖晶石材料的前驱体，避免了单纯碳酸盐向镍锰尖晶石转化过程中由于Mn的不完全氧化所造成的三价锰增多的情况，并且由于化学反应中的Kirkendal效应使之具有空心结构，增强了材料的电化学性能。

主权项

一种制备镍锰复合氧化物空心球的方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：(1)将镍盐和锰盐按镍锰摩尔比为1:1‑3加水配成摩尔浓度为0.01‑1mol/L的金属离子混合溶液，配制摩尔浓度为0.005‑1mol/L的碳酸盐溶液，采用蠕动泵控制加料，在加料速度为2‑10mL/min的条件下，将金属离子混合溶液加入至碳酸盐溶液中，金属离子总量与碳酸盐的摩尔比为1:1.2‑1.4，形成共沉淀前驱体；(2)将步骤(1)制备得到的共沉淀前驱体与含有氧化剂的水溶液，按摩尔比14‑18:6均匀分散，经120‑160℃水热反应0.5‑72h制备出产物，所述氧化剂为高锰酸钾、Ni₂O₃、过硫酸钾、双氧水中的一种或几种，氧化剂溶液的浓度为0.05‑0.5mol/L；(3)将步骤(2)得到的产物与锂源以摩尔比为1:1‑1.1混合均匀，在500‑900℃温度下煅烧8‑24h，最后制备出镍锰复合氧化物空心球。