一种锂离子电池用尖晶石型掺杂锂锰氧化物的制备方法

摘要

本发明公开了一种锂离子电池用尖晶石型掺杂锂锰氧化物的制备方法，它是将锂盐、硝酸锰和含掺杂元素的硝酸盐放入有机酸与有机溶剂溶解形成的透明溶液中螯合，螯合物经干燥、烧结而成，用作充电电池的正极材料，本发明的积极效果是：用该方法制成的产品，不仅能够保持较好的尖晶石结构，有效的防止放电过程中相结构的变化，保持较高的充放电和循环性能，而且还可以在制备的过程中降低约25％的能耗，节约15％～30％的成本。本产品首次充放电量可达到122.6mAh·g-1，经过30个循环以后放电量还保持在113.1mAh·g-1，容量保持率可达91.3％，可广泛应用于扣式、方形、圆柱形锂离子电池具有非常广阔的工业化前景。

主权项

一种锂离子电池用尖晶石型掺杂锂锰氧化物的制备方法，包括锂盐、硝酸锰和含掺杂元素的硝酸盐原料的配制、有机酸与有机溶剂透明溶液的配制、混合物的螯合、酯化、烧结步骤，其特征是：(1)锂盐∶硝酸锰∶含掺杂元素的硝酸盐的摩尔比＝1∶1.5～3∶0.01～0.05，所述的锂盐为氯化锂、碳酸锂、乙酸锂、硝酸锂中的一种或多种的混合物；(2)有机酸与有机溶剂按一定物质的量在70‑90℃的温度下溶解，制成澄清透明的溶液，各组份用量摩尔比为：有机酸∶有机溶剂＝1∶2～6，所述的有机酸为乙酸、乙二酸中的一种或几种的混合物，所述的有机溶剂为醇类或酮类；(3)将步骤(1)配好的配料加入到步骤(2)配制的透明溶液中，进行螯合，然后升温酯化，其中酯化时间为2～6h；(4)将步骤(3)得到的螯合物在真空干燥箱中干燥，所述干燥温度为150～200℃，干燥时间2～6h；(5)将步骤(4)所得的干燥物烧结即成，所述烧结温度为300～1000℃，烧结时间18～36h。