一種鋁尖晶石改進(jìn)錳酸鋰正極材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋁尖晶石改進(jìn)錳酸鋰正極材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：錳酸鋰500、鋁尖晶石3-4、甲基三乙酰氧基硅烷1-2、醋酸鎳2-3、硬脂酸鋅3-4、改性銀粉4-5、水適量；本發(fā)明添加改性銀粉，使錳酸鋰材料質(zhì)量穩(wěn)定，性能均一，具有良好的高溫循環(huán)型；本發(fā)明放電容量大，保證了動力電池產(chǎn)業(yè)化的一致性和續(xù)航能力，而且方法簡單、步驟少，制備的材料具備更好的高溫循環(huán)和儲存性能，壽命長。
【專利說明】一種鋁尖晶石改進(jìn)錳酸鋰正極材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化學(xué)能源材料領(lǐng)域，特別是一種鋁尖晶石改進(jìn)錳酸鋰正極材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]錳酸鋰是較有前景的鋰離子正極材料之一，相比鈷酸鋰等傳統(tǒng)正極材料，錳酸鋰具有資源豐富、成本低、無污染、安全性好、倍率性能好等優(yōu)點，是理想的動力電池正極材料，但是其材料本身并不太穩(wěn)定，容易分解產(chǎn)生氣體，因此多用于和其它材料混合使用，以降低電芯成本，但其循環(huán)壽命衰減較快，容易發(fā)生鼓脹，高溫性能較差、壽命相對短，但其電化學(xué)穩(wěn)定性卻大大限制了其產(chǎn)業(yè)化，需要改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種鋁尖晶石改進(jìn)錳酸鋰正極材料及其制備方法。
[0004]為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明通過以下方案實施:
一種鋁尖晶石改進(jìn)錳酸鋰正極材料，由下列重量份的原料制成:錳酸鋰500、鋁尖晶石
3-4、甲基三乙酰氧基硅烷1-2、醋酸鎳2-3、硬脂酸鋅3-4、改性銀粉4_5、水適量；
所述改性銀粉由下列重量份的原料制成:銀粉100、納米碳1-2、碳酸鈣粉2-3、三聚磷酸鋁2-3、蒙脫石粉1-2、交聯(lián)劑TAC1-2、硼酸鋅1-2、氫氧化鎂1_2、Ta205 2_3、三氧化鑰
1-2 ;將各原料混合均勻，加熱至50-55°C，研磨1-2小時，分散均勻成粉體，送入煅燒爐中在550-580°C下燒結(jié)2-3小時即得。
[0005]本發(fā)明所述鋁尖晶石改進(jìn)錳酸鋰正極材料，由以下具體步驟制成:將除改性銀粉外的其它原料混合，加入適量水，研磨2-3小時得到200-400目漿料，噴霧干燥，烘干后，與改性銀粉混合，加入相當(dāng)于粉體總重量2-3%的聚乙烯蠟粉，攪拌均勻，在10-15Mpa壓力下壓制成坯，放入煅燒爐中在720-750°C下煅燒4-5小時，取出，冷卻，粉碎成300-400目粉末即可。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明添加改性銀粉，使錳酸鋰材料質(zhì)量穩(wěn)定，性能均一，具有良好的高溫循環(huán)型；本發(fā)明放電容量大，保證了動力電池產(chǎn)業(yè)化的一致性和續(xù)航能力，而且方法簡單、步驟少，制備的材料具備更好的高溫循環(huán)和儲存性能，壽命長。
【具體實施方式】
[0007]下面通過具體實例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0008]一種鋁尖晶石改進(jìn)錳酸鋰正極材料，由下列重量份(公斤)的原料制成:錳酸鋰500、鋁尖晶石3、甲基三乙酰氧基硅烷1、醋酸鎳2、硬脂酸鋅3、改性銀粉4、水適量；
所述改性銀粉由下列重量份(公斤)的原料制成:銀粉100、納米碳1、碳酸鈣粉2、三聚磷酸鋁2、蒙脫石粉2、交聯(lián)劑TACl、硼酸鋅1、氫氧化鎂1、Ta205 3、三氧化鑰I ;將各原料混合均勻，加熱至50-55°C，研磨1-2小時，分散均勻成粉體，送入煅燒爐中在550-580°C下燒結(jié)2-3小時即得。
[0009]本發(fā)明所述鋁尖晶石改進(jìn)錳酸鋰正極材料，由以下具體步驟制成:將除改性銀粉外的其它原料混合，加入適量水，研磨2-3小時得到200-400目漿料，噴霧干燥，烘干后，與改性銀粉混合，加入相當(dāng)于粉體總重量2-3%的聚乙烯蠟粉，攪拌均勻，在10-15Mpa壓力下壓制成坯，放入煅燒爐中在720-750°C下煅燒4-5小時，取出，冷卻，粉碎成300-400目粉末即可。
[0010]以鋰片為負(fù)極，以本實施例所得錳酸鋰制成正極，以六氟磷酸鋰為電解液組裝成電池,用0.2C電流充放電，測得該電池的初次放電比容量為128mAh/g。制備出的電池的高溫循環(huán)性能優(yōu)越，100周后各量保持率為88.2%。
【權(quán)利要求】
1.一種鋁尖晶石改進(jìn)錳酸鋰正極材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:錳酸鋰500、鋁尖晶石3-4、甲基三乙酰氧基硅烷1-2、醋酸鎳2-3、硬脂酸鋅3_4、改性銀粉4_5、水適量； 所述改性銀粉由下列重量份的原料制成:銀粉100、納米碳1-2、碳酸鈣粉2-3、三聚磷酸鋁2-3、蒙脫石粉1-2、交聯(lián)劑TAC1-2、硼酸鋅1_2、氫氧化鎂1_2、Ta205 2_3、三氧化鑰1-2 ;將各原料混合均勻，加熱至50-55°C，研磨1-2小時，分散均勻成粉體，送入煅燒爐中在550-580°C下燒結(jié)2-3小時即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋁尖晶石改進(jìn)錳酸鋰正極材料，其特征在于，由以下具體步驟制成:將除改性銀粉外的其它原料混合，加入適量水，研磨2-3小時得到200-400目漿料，噴霧干燥，烘干后，與改性銀粉混合，加入相當(dāng)于粉體總重量2-3%的聚乙烯蠟粉，攪拌均勻，在10-15Mpa壓力下壓制成坯，放入煅燒爐中在720-750 V下煅燒4_5小時，取出，冷卻，粉碎成300-400目粉末即可。
【文檔編號】H01M4/505GK103531787SQ201310523809
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】林彭桃君, 蔣森, 陳夕順 申請人:合肥恒能新能源科技有限公司