一种铌掺杂钴锰酸锂复合正极材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种铌掺杂钴锰酸锂复合正极材料的制备方法，包括如下步骤：（1）按化学式LiNbaCobMn1-a-bO2，其中a为0.03-0.05，b为0.2-0.3，称取草酸锂，氯化钴、硝酸铌和硫酸锰作为原料，将上述草酸锂，氯化钴、硝酸铌和硫酸锰溶于去离子水中，配置成混合溶液，然后加入络合剂聚丙烯酸，混合均匀后，恒温水浴中机械搅，得到溶胶；（2）将上述溶胶置于恒温水浴中，蒸发浓缩得到固体湿凝胶，取出后置于烘箱内烘干后，球磨得到干凝胶粉末；将干凝胶粉末烧结得到产品。本发明制备的锂离子电池用复合正极材料，掺杂铌改性以提高其离子扩散性能，采用钴锰材料复合以提升材料的比容量和热稳定性，使得该正极材料具有较高比容量和循环稳定性。

主权项

一种铌掺杂钴锰酸锂复合正极材料的制备方法，包括如下步骤：（1）制备混合溶胶按化学式LiNbaCobMn1‑a‑bO2，其中a为0.03‑0.05，b为0.2‑0.3，称取草酸锂，氯化钴、硝酸铌和硫酸锰作为原料，将上述草酸锂，氯化钴、硝酸铌和硫酸锰溶于去离子水中，配置成阳离子总浓度为1‑1.5mol/L的溶液，然后加入固体含量为45‑50wt%的络合剂聚丙烯酸，其中所述聚丙烯酸的相对分子量为1200‑1500，其对应的单体含量与所述阳离子的摩尔比为1:1‑2，混合均匀后，在温度为50‑60℃的恒温水浴中机械搅拌3‑5h，得到溶胶； （2）制备铌掺杂钴锰酸锂粉体将上述溶胶置于70‑90℃恒温水浴中， 蒸发浓缩得到固体湿凝胶，取出后置于烘箱内，以110‑130℃的温度烘干后，在球磨机中以300‑400r/min的速度球磨3‑5h后，得到干凝胶粉末；将上述干凝胶粉末置于管式炉中进行烧结，升温速率为5‑10℃/min，升温至300‑400℃后保温1‑2h，然后继续以10‑15℃/min的升温速率升温至700‑900℃后保温3‑5h，自然冷却至室温后得到产品。