用氢氧化物或羟基氧化物生产锂离子电池正极材料的方法

摘要

一种生产锂离子电池正极材料的方法，所述锂离子电池正极材料为Li_xM_yZO₄，具有橄榄石结构，其特征在于所述方法包括以下步骤：（1）在水、水溶液或溶剂存在的条件下使选自M金属硫酸盐、M金属硝酸盐和M金属卤化物的至少一种可溶性前驱体与选自氢氧化钠和氢氧化铵或硫酸铵的混合溶液反应，沉淀收集经洗涤干燥获得纳米级中间相；（2）将纳米级中间相与含可溶性锂盐前驱体、可溶性磷酸盐前驱体和/或可溶性硅前驱体的溶液混合，混入可溶性碳源化合物，在惰性或还原性环境下煅烧；其中M金属选自S c、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn的一种金属或两种以上金属的任意组合；x、y相同或不同，取值均在0.5～1.5之间。该材料显示出优良的电化学性能。

主权项

一种生产锂离子电池正极材料的方法，所述锂离子电池正极材料为Li_xM_yZO₄，具有橄榄石结构，其特征在于所述方法包括以下步骤：(1)在水溶液或溶剂存在的条件下使选自M金属硫酸盐、M金属硝酸盐和M金属卤化物的至少一种可溶性前驱体与选自氢氧化钠和氢氧化铵或硫酸铵的混合溶液反应，沉淀收集经洗涤干燥获得纳米级中间相；(2)将纳米级中间相与含可溶性锂盐前驱体、可溶性磷酸盐前驱体和/或可溶性硅前驱体的溶液混合，混入可溶性碳源化合物，经喷雾干燥，混合物在惰性或还原性环境下煅烧；其中M金属选自Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn的一种金属或两种以上金属的任意组合；z选自于P或Si,x、y相同或不同，取值均在0.5～1.5之间；所有溶液均使用煮沸脱气达10分钟的去离子DI水来制备；M金属硫酸盐前驱体选自硫酸铁、硫酸钴、硫酸镍和硫酸锰的一种或两种以上的任意组合；可溶性磷酸盐前驱体选自LiH₂PO₄、Li₂HPO₄、NH₄H₂PO₄、(NH4)₂HPO₄的一种或两种以上的任意组合；可溶性硅前驱体选自NH₄HSiO₃、(NH₄)₂SiO₃和(NH₄)_4‑x1H_x1SiO₄的一种或两种以上的任意组合，其中x1＝0、1、2或3；可溶性锂盐前驱体选自氢氧化锂、醋酸锂、碳酸氢锂、磷酸二氢锂、磷酸氢二锂的一种或两种以上的任意组合。