掺杂纳米氧化物的锂离子电池正极材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种掺杂纳米氧化物的锂离子电池正极材料的制备方法，属于锂离子电池材料制造工艺技术领域。本发明的要点是在锰酸锂、钴酸锂、磷酸铁锂的制备过程中，掺杂少量的纳米级氧化物粉体；掺入量为锂盐摩尔分数0.5～1.0mol％；纳米氧化物为：氧化铝、氧化镁、氧化钛、氧化铬、氧化镍、氧化硅、氧化锆，选择其中的一种或两种；经过球磨、干燥、过筛、煅烧、粉碎、分级等工艺，制成纳米氧化物粒子掺杂或包覆的锂离子电池正极材料。本发明方法所制得的锂离子电池正极材料，其初始可逆容量，衰减性能、充放电循环性能，高温循环性能和电化学稳定性能均有明显的改善和提高。

主权项

一种掺杂纳米氧化物的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于具有以下的制备过程和步骤：a.称取一定量的合成锂离子电池正极材料的原料，然后加入该合成材料摩尔分数0.5～1.0mol％的一种或两种纳米氧化物；合成锂离子电池正极材料的原料包括有：(1)、碳酸锂和二氧化锰，两者合成锰酸锂，其质量比碳酸锂∶二氧化猛＝1∶4.5～5.5；(2)、醋酸锂和四氧化三钴，两者合成钴酸锂，其摩尔比醋酸锂∶四氧化三钴＝3.0～4.0∶1；(3)、碳酸锂、草酸亚铁、磷酸二氢铵，三者合成磷酸铁锂，其摩尔比碳酸锂∶草酸亚铁∶磷酸二氢铵＝0.5∶1∶1；上述合成锂盐中加入的纳米氧化物有：氧化铝、氧化镁、氧化钛、氧化铬、氧化镍、氧化硅、氧化锆，选择其中的任一种或两种；b.将上述配制好的原料和纳米氧化物及适量无水乙醇放入于球磨机中进行球磨和混合；球磨速度为200～500rpm，球磨时间为10～20小时；c.将上述球磨后的混合物经干燥、连筛后，置于程序控温高温炉中在500～1000℃条件下分段煅烧10～30小时；d.最后，将煅烧后的产物再经机械粉碎、振动分极和气流粉碎，得到纳米氧化物掺杂的锂离子电池正极材料。