由碳酸盐前躯体制备锂过渡金属复合氧化物的方法

摘要

本发明涉及一种锂过渡金属复合氧化物的制备方法，包括如下步骤：①配制含有以钴、镍、锰混合离子的A溶液与含有CO₃^2－离子的B溶液；②A溶液与B溶液混合，反应得到化学式为Ni_1－x－yCo_xMn_yCO₃的前躯体；③取Li₂CO₃与Ni_1－x－yCo_xMn_yCO₃混合均匀后，在空气中以500－800℃高温煅烧2－20小时；④冷却、粉碎上述煅烧物料；⑤再将粉碎的煅烧物料在空气中以700－950℃高温煅烧2－30小时；⑥冷却、球磨、筛分即可得到化学式为LiNi_1－x－yCo_xMn_yO₂的锂过渡金属复合氧化物；制备到的LiNi_0.4Co_0.2Mn_0.4CO₃，其粒度分布、颗粒大小平均为10μm，放电容量达到150mAh/g，循环寿命长，适合锂离子电池使用。

主权项

1、一种由碳酸盐前躯体制备锂过渡金属复合氧化物的方法，其特征在于：它包括如下步骤：(1)碳酸盐前躯体的制备：①、配制含有以钴(Co)、镍(Ni)、锰(Mn)中的至少二种为基本组分的混合金属元素离子(以Men+表示)的水溶液(以A溶液表示)与含有CO32-离子的水溶液(以B溶液表示)；②、将A溶液与B溶液混合搅拌反应数小时，得到化学式为Ni1-X-YCoXMnYCO3(包括其碱式碳酸盐)的前躯体；其中反应条件为：PH7.5-10，反应温度30-90℃，搅拌速度20-120转/分，反应时间2-30小时；(2)锂过渡金属复合氧化物的合成：③、取Li2CO3与上述的Ni1-x-yCoxMnyCO3混合均匀后，在空气中高温煅烧数小时；④、冷却、粉碎上述煅烧物料；⑤、再将粉碎的煅烧物料在空气中高温煅烧数小时；⑥、冷却、球磨、筛分即可得到化学式为LiNi1-x-yCoxMnyO2锂过渡金属复合氧化物；其中反应条件为；③步骤的煅烧工序温度500-800℃，时间2-20小时；⑤步骤的煅烧工序温度700-950℃，时间2-30小时。