專利名稱：一種改性錳酸鋰及其合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電池領(lǐng)域，主要涉及一種鋰離子電池正極材料改性錳酸鋰及其合成方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，我國(guó)的政策已經(jīng)偏向新能源、新材料以及電動(dòng)汽車等方面的發(fā)展，為動(dòng)力電 池材料的發(fā)展提供了很好的條件，在鋰電材料的基礎(chǔ)研究上，由于我們起點(diǎn)較低，國(guó)內(nèi)大部 分公司都是進(jìn)行技術(shù)的模仿，鮮有新產(chǎn)品問世，我們的電池行業(yè)雖然處在當(dāng)前很好的政策 條件下，但發(fā)展依然不順利。目前，我國(guó)在正極材料方面主要側(cè)重于磷酸鐵鋰的研究，但是 由于磷酸鐵鋰受國(guó)外專利的影響以及其本身固有的合成條件苛刻，低電壓平臺(tái)以及低溫性 能差等因素，發(fā)展前途不明朗，而錳酸鋰因?yàn)槠涞蛢r(jià)格、高電壓平臺(tái)等優(yōu)勢(shì)，越來越受到青 睞，表1為普通錳酸鋰與磷酸鐵鋰的技術(shù)參數(shù)對(duì)比。表1普通錳酸鋰與磷酸鐵鋰的參數(shù)對(duì)比
權(quán)利要求
1.一種改性錳酸鋰，其特征在于所述的改性錳酸鋰化學(xué)式為L(zhǎng)ixMyMn2_y04_zFz，其中的M 為鋁或鉻元素的一種或兩種，其中1. 01彡X彡1. 08,0. 01 ^ y ^ 0. 08,0. 03 ^ ζ ^ 0. 24。
2.制備權(quán)利要求1所述的改性錳酸鋰的方法，其特征在于按照電池級(jí)Mr^2電 池級(jí)Li2CO3 AlF3或CrF3或其混合物的摩爾比為4 Ι+a b的比例混合，放入球磨 管中研磨，然后將粉末放入電阻爐中燒結(jié)、保溫，最后自然冷卻到室溫，得到樣品，其中， 0. 01 彡 a 彡 0. 08,0. 01 彡 b 彡 0. 08。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改性錳酸鋰的制備方法，其特征在于所述的研磨球與物料 質(zhì)量比為1.5 2. 5 1，速度為200r/min，研磨時(shí)間為6 8小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改性錳酸鋰的制備方法，其特征在于所述的燒結(jié)氣氛為空 氣氣氛，燒結(jié)溫度為700 800°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改性錳酸鋰的制備方法，其特征在于所述的燒結(jié)升溫速率 不超過5k/min。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改性錳酸鋰的制備方法，其特征在于所述的保溫時(shí)間為20 小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改性錳酸鋰的制備方法，其特征在于所述的電池級(jí)Li2CO3 采用LiOH代替。
全文摘要
本發(fā)明屬于電池領(lǐng)域，主要涉及一種鋰離子電池正極材料改性錳酸鋰及其合成方法。本發(fā)明將電池級(jí)MnO2∶電池級(jí)Li2CO3∶AlF3或CrF3或其混合物按照摩爾比為4∶1+a∶b的比例混合，放入球磨管中研磨，然后將粉末放入電阻爐中燒結(jié)、保溫，最后自然冷卻到室溫，得到樣品，其化學(xué)式為L(zhǎng)ixMyMn2-yO4-zFz，其中的M為鋁或鉻元素的一種或兩種。本發(fā)明所制得的改性錳酸鋰電池使用壽命顯著提高，高溫性能得到有效改善，具有極現(xiàn)實(shí)的意義。
文檔編號(hào)H01M4/1391GK102130325SQ20111002861
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2011年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月26日
發(fā)明者郭兆靖 申請(qǐng)人:山東天岳先進(jìn)材料科技有限公司, 郭兆靖