锂离子电池用结构稳定的尖晶石锂锰氧化物合成方法

摘要

本发明是锂离子电池用结构稳定的尖晶石锂锰氧化物合成方法,属电池工业材料制备技术。其特征是:(1)原材料用量与处理过程:把一定比例的三氧化二铋、碳酸锂、电解二氧化锰进行混合均匀;(2)反应过程:把上述混合物加入一定比例乙醇、进行球磨、再自然冷却、除去乙醇;将上述混匀的原料在一定温度下进行四次恒温加热及去除水份,促使MnO₂向Mn₂O₃转变,脱除CO₂,使形成尖晶石锂锰氧化物;(3)反应完成后,自然冷却、磨碎、过筛、制成本发明产品。本发明方法简单、能保证合成的锂锰氧化物在充放电过程中既保持稳定尖晶石结构,又具有高容量。本发明产品成本低,产品结构稳定、性能好、放电容量高。

主权项

1、一种锂离子电池用结构稳定的尖晶石锂锰氧化物合成方法，其特征在于：(1)使用的原材料为Bi2O3含量大于99％的三氧化二铋、Li2CO3含量大于99％的碳酸锂、MnO2含量大于91％的电解二氧化锰，其各组份质量百分比为：电解二氧化锰：79％～84％，碳酸锂：15～17％，三氧化二铋：0.8～17％；(2)将上述原料按比例混合在一起，按混合物与乙醇的质量比为100∶(10～15)的比例加入纯度大于99％的乙醇，进行球磨，以使混合均匀，然后自然凉干，以除去乙醇；(3)将混合均匀的上述原料按如下程序加热：在110～130℃温度下恒温加热8～10小时，以彻底除去原料中的水份，接着在590～630℃温度下恒温加热11～13小时，以使MnO2向Mn2O3的转变，再在720～740℃温度下恒温加热11～13小时，以彻底脱除Li2CO3中的CO2，最后在800～830℃温度下恒温加热20～24小时，以使铋修饰尖晶石锂锰氧化物的形成；(4)让加热后的上述混合物自然冷却，磨粹过200目筛，即制得锂离子电池用结构稳定的尖晶石锂锰氧化物产品。