一种负衰减系数锂离子电池正极材料钒酸锂的制备方法

摘要

一种采用双组分络合剂溶胶凝胶制备负衰减系数锂离子电池Li1+xV3O8正极材料的方法，其特征在于络合剂由两种组分A和B构成，A在结构上具有锂离子络合及受到酰胺保护的羧基；B在结构上具有钒离子络合基团及羟基，络合剂A和络合剂B分别与锂离子和钒离子络合，通过水解去除羧基保护后将络合剂A-含锂体系与络合剂B-偏钒酸铵体系混合，用氨水调节体系的pH值到6.8-7.5，升高体系的温度至80℃-90℃保温0.5-1.0小时得到泡沫状蓬松产物，该产物在110℃-130℃真空烘箱中干燥10-20小时后在箱式电阻炉中450℃-550℃下煅烧3-5小时，自然冷却得到Li1+xV3O8正极材料。该方法能在分子级水平上形成完全化学剂量比混合，形成完整纯相的Li1+xV3O8正极材料。减少LiV3O8转变成为Li4V3O8相过程中的不可逆相变，在50个充放电循环中随循环次数的增加放电容量呈递增趋势。

主权项

一种采用双组份络合剂溶胶凝胶方法制备负循环衰减系数锂离子电池Li1+xV3O8正极材料的方法，其特征在于将3.0wt％ 15wt％的含锂溶液中加入络合剂A使得n(络合剂A)：n(Li+)＝1.0 1.5，在磁力搅拌器的搅拌下加热到30℃ 40℃恒温10 30分钟；将2.0wt％ 18wt％的偏钒酸铵体系中加入络合剂B使得n(络合剂B)：n(V)＝1.0 1.3，同时使得n(V)：n(Li+)＝3.0 4.5；在磁力搅拌器的搅拌下加热到30℃ 40℃恒温10 30分钟；将络合剂A 含锂体系的温度升高到45℃ 55℃，用盐酸调节体系的pH值为3.5 4.5，恒温搅拌30 45分钟；在磁力搅拌器的持续搅拌下，将络合剂A 含锂体系与络合剂B 偏钒酸铵体系混合，将体系的温度升高到60℃ 65℃，保温磁力搅拌3.0 3.5小时，静置20 50分钟后，用氨水调节体系的pH值到6.8 7.5，提高温度到80℃ 90℃保温0.5 1.0小时得到泡沫状蓬松产物，该产物在110℃ 130℃真空烘箱中干燥10 20小时后在箱式电阻炉中450℃ 550℃下煅烧3 5小时，自然冷却得到Li1+xV3O8正极材料。