一种锂离子电池用改性锰酸锂正极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种锂离子电池用改性锰酸锂正极材料及其制备方法，包括如下步骤：将KMnO4和铵盐溶解到蒸馏水中形成均匀混合溶液，恒温反应，得二氧化锰纳米材料；将上述二氧化锰纳米材料、氧化钛和碳酸锂混合均匀后烧结，得到LiMn2-xTixO4颗粒；将所述LiMn2-xTixO4颗粒、熔融剂氢氧化硼与氧化锆融合，高温处理获得表面包覆有氧化锆的改性锰酸锂正极材料。本发明制备的锂离子电池正极材料，采用了掺杂了Ti的锰酸锂材料，并均匀包覆了氧化锆材料，因此在具有高比容量的同时，充放电性能好，在高温情况下也具有良好的循环稳定性，用于锂离子电池时，比容量高，高温性能好，使用寿命长。

主权项

一种锂离子电池用改性锰酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，锰源的制备取2‑4mol KMnO4和2‑4mol铵盐溶解到蒸馏水中形成均匀混合溶液，在120‑150℃下恒温反应6‑10h，再冷却至室温，收集沉淀，经去离子水和无水乙醇洗涤，干燥，得二氧化锰纳米材料；步骤2，制备LiMn2‑xTixO4颗粒将上述二氧化锰纳米材料、氧化钛和碳酸锂按摩尔比Li:Mn:Ti=1:(2‑x) : (x)，采用球磨法混合均匀后，以900℃‑1100℃的温度在氩气气氛下烧结10‑20小时，然后破碎，得到LiMn2‑xTixO4颗粒，其中0.1≤x≤0.2；步骤3，包覆氧化锆将所述LiMn2‑xTixO4颗粒、熔融剂氢氧化硼与氧化锆按照摩尔比1:(0.2‑0.3):(0.06‑0.08)混合，加入到融合设备当中，融合温度为500‑700℃，调节转速为6000‑6500rpm，融合时间为2‑3h；取出后置于900‑1000℃下，恒温6‑8h，冷却至室温获得表面包覆有氧化锆的改性锰酸锂正极材料。