一種石墨烯基復(fù)合鎳鈷鎂鈦四元正極材料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種石墨烯基復(fù)合鎳鈷鎂鈦四元正極材料的制備方法，通過化學(xué)共沉淀法制備出鎳鈷鎂鈦四元正極材料，將其與固體碳源進(jìn)行混合、球磨，將混合物通過有機(jī)蒸發(fā)鍍膜儀將其蒸發(fā)到硅基體表面，通過金屬電子束蒸發(fā)鍍膜儀中，將金屬催化劑均勻地蒸鍍?cè)谄浔砻?；置于石英管中后再置于管式爐中進(jìn)行真空燒結(jié)，即得到石墨烯基復(fù)合鎳鈷鎂鈦四元正極材料?？纱蟠蟾纳普龢O材料的導(dǎo)電性與安全性能，顯著提高鋰離子電池的比能量與比功率；另外，由于石墨烯的二維納米層狀結(jié)構(gòu)以及較大的比表面積，故增加復(fù)合改性材料的導(dǎo)電性與穩(wěn)定性。
【專利說明】
一種石墨烯基復(fù)合鎳鈷鏌鈦四元正極材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種鋰離子電池正極材料，具體涉及一種石墨烯基復(fù)合鎳鈷鎂鈦四元 正極材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的需要，在十二五規(guī)劃期間對(duì)新能源產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展與重視， 迫切需要解決限制新能源汽車的瓶頸問題一一電池的能量密度和安全性問題。我們所熟知 的離子電池正極材料主要有鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、三元材料以及磷酸鐵鋰等，但由于鈷 資源匱乏，且毒性較大，造成鈷酸鋰生產(chǎn)成本居高不下，并對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了不可逆轉(zhuǎn)的影響； 鎳酸鋰材料資源豐富在克容量的發(fā)揮與比能量方面都具有優(yōu)勢(shì)，但是其循環(huán)性能較差，限 制了其產(chǎn)業(yè)化的應(yīng)用；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(diǎn)，但其循環(huán)性能及電化學(xué)穩(wěn)定性較差，而大大限制了其產(chǎn)業(yè)化;磷酸鐵鋰材料的安全性與 循環(huán)壽命都有顯著的優(yōu)點(diǎn)，但是材料自身壓實(shí)密度太低，造成電池比能量不高，所以限制了 整車在續(xù)航里程方面提升的空間。由于正極材料的比容量較低，且又需要額外負(fù)擔(dān)負(fù)極的 不可逆容量損失，因此提高正極材料的能量密度與安全性一直是鋰離子電池研究的關(guān)鍵所 在。層狀鎳鈷鎂鈦四元材料具有高比能量、成本較低、循環(huán)性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，可有效彌補(bǔ)鈷 酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰各自的不足，因此四元材料的開發(fā)成為正極材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
[0003] 石墨烯作為一種二維六方晶格結(jié)構(gòu)的新型層狀碳材料，它是由Sp2雜化的碳原子 構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)為緊密排列并呈現(xiàn)二維蜂窩狀格子，同時(shí)具有非常高的導(dǎo)電性和非常大的比 表面積;石墨烯具有良好的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性決定了它可以作為導(dǎo)電基體制備納米復(fù)合材 料，可以改進(jìn)復(fù)合材料的導(dǎo)電性;石墨烯的二維納米層狀結(jié)構(gòu)以及較大的比表面積，又使其 可以增加復(fù)合改性材料的導(dǎo)電性與穩(wěn)定性。因此，將四元鎳鈷鎂鈦正極材料與石墨烯進(jìn)行 復(fù)合，制備一種新型的石墨烯基復(fù)合鎳鈷鎂鈦四元正極材料，可以大大改善正極材料的導(dǎo) 電性與安全性能，顯著提高鋰離子電池的比能量與比功率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種導(dǎo)電性與比能量均得到改善的石墨烯基 復(fù)合鎳鈷鎂鈦四元正極材料的制備方法，該石墨烯基復(fù)合四元正極材料具有高的導(dǎo)電性和 穩(wěn)定性，從而克服現(xiàn)有技術(shù)中正極材料導(dǎo)電性能不高以及比能量低等問題。
[0005] -種石墨烯基復(fù)合鎳鈷鎂鈦四元正極材料的制備方法，包括如下步驟：
[0006] (1)通過化學(xué)共沉淀法制備出鎳鈷鎂鈦四元正極材料Li (NixC〇yMgzTiz) 〇2，其中x+y +2z = l,0.7^x<l,0.05^y^0.1,0.05^z^0.1；
[0007] (2)將鎳鈷鎂鈦四元正極材料與固體碳源按質(zhì)量比為3:0.1-1進(jìn)行混合、球磨，得 到混合物；
[0008] (3)將混合物通過有機(jī)蒸發(fā)鍍膜儀將其蒸發(fā)到硅基體表面，得到樣品A;
[0009] (4)將樣品A放入金屬電子束蒸發(fā)鍍膜儀中，將金屬催化劑均勻地蒸鍍?cè)跇悠稟的 表面，即可得到樣品B;
[0010] (5)將樣品B置于石英管中后再置于管式爐中進(jìn)行真空燒結(jié)，即得到石墨烯基復(fù)合 鎳鈷鎂鈦四元正極材料。
[0011] 進(jìn)一步方案，所述步驟(1)中的鎳鈷鎂鈦四元正極材料的制備方法如下：按金屬元 素的摩爾比，將可溶性鎳鹽、可溶性鈷鹽、可溶性鎂鹽和可溶性鈦鹽配制成0.1-lmol/L的混 合水溶液，再將混合水溶液和絡(luò)合劑水溶液、沉淀劑水溶液一起加入反應(yīng)器中攪拌進(jìn)行共 沉淀反應(yīng);反應(yīng)沉淀物經(jīng)過濾、洗滌、干燥，得球形前驅(qū)體;再將前驅(qū)體與鋰源按摩爾比為1: 0.5-0.6進(jìn)行球磨混合，并在氧氣氣氛下煅燒，即可得到鎳鈷鎂鈦四元正極材料Li (NixCoyMgzTiz)〇2,其中 x+y+2z = l，0.7彡χ〈1，0·05彡y 彡0·1，0·05<ζ<0·1。
[0012] 更進(jìn)一步方案，所述絡(luò)合劑水溶液的濃度為0.01-lmol/L，沉淀劑水溶液的濃度為 0·5-1·5mol/L〇
[0013] 更進(jìn)一步方案，所述可溶性鎳鹽為硫酸鎳、硝酸鎳、鎳的鹵化物中的一種或幾種；
[0014] 所述可溶性鈷鹽為硫酸鈷、硝酸鈷、鈷的鹵化物中的一種或幾種；
[0015] 所述可溶性鎂鹽為硫酸鎂、硝酸鎂、鎂的鹵化物中的一種或幾種；
[0016] 所述可溶性鈦鹽為硫酸氧鈦、鈦酸四丁酯、鈦的鹵化物中的一種或幾種；
[0017] 所述鋰源為硝酸鋰、碳酸鋰、氫氧化鋰中的一種或幾種；
[0018] 所述絡(luò)合劑為酒石酸鈉、檸檬酸鈉、焦磷酸鈉、三聚磷酸鈉中的一種或幾種；
[0019] 所述沉淀劑為碳酸鈉、碳酸錳、氫氧化鈉中一種或幾種。
[0020] 進(jìn)一步方案，所述反應(yīng)器中攪拌進(jìn)行共沉淀反應(yīng)的溫度為30-50°C左右、攪拌速度 為600-1000轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)時(shí)間為2-5h;所述反應(yīng)器中反應(yīng)物溶液的pH為7-8;所述煅燒的溫 度為600-1000°C、時(shí)間為16-24h。
[0021] 進(jìn)一步方案，所述步驟(2)中的球磨是采用轉(zhuǎn)速為300-500轉(zhuǎn)/分鐘的行星式球磨 機(jī)球磨2_6h;所述固體碳源為葡萄糖、甲燒、并五苯(Pentacene)、8_羥基喹啉鎂(Alq3)、2， 4，6-三苯基環(huán)硼氮六烷(TPB)中的至少一種。
[0022] 進(jìn)一步方案，所述步驟(3)中的有機(jī)蒸發(fā)鍍膜儀的反應(yīng)基底為純凈硅片，控制有機(jī) 蒸發(fā)鍍膜儀的速率為0.5-lg/cm2 · s〇
[0023] 進(jìn)一步方案，所述步驟(4)中的金屬催化劑為銅、鉑、銀中的一種或幾種，其用量為 0.l~5g〇
[0024] 進(jìn)一步方案，所述步驟(4)中的金屬電子束蒸發(fā)鍍膜儀的功率為6-8% ;金屬催化 劑的蒸鍍速率為l_2g/cm2 · s〇
[0025] 進(jìn)一步方案，所述步驟（5)中真空燒結(jié)是指將管式爐抽真空至5Pa以下，并通入H2 與Ar的混合氣氣氛，以升溫速率為10°C/min從常溫升溫至950-1050°C后維持30-40min。
[0026] 所以本申請(qǐng)相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下有益效果：
[0027] 1、本發(fā)明選擇四種金屬元素作為正極材料，因?yàn)镃o、Ti、Mg這三種元素的摻入有利 于提高和改善正極材料的容量，可降低Co4+與電解液中LiPF6產(chǎn)生HF的反應(yīng)程度。同時(shí)因?yàn)?有堿土金屬M(fèi)g的摻入，會(huì)導(dǎo)致材料內(nèi)部產(chǎn)生缺陷，有利于電荷的快速傳遞，從而改善四元鎳 鈷鎂鈦(LNCMT0)正極材料的快速充放電能力與循環(huán)性能。
[0028] 2、本發(fā)明制備的石墨烯基復(fù)合鎳鈷鋁鈦四元正極材料，可以大大改善正極材料的 導(dǎo)電性與安全性能，顯著提高鋰離子電池的比能量與比功率。這是由于石墨烯具有良好的 導(dǎo)電性和穩(wěn)定性，所以將它作為導(dǎo)電基體和鎳鈷鋁鈦四元材料制備納米復(fù)合材料，可以改 進(jìn)復(fù)合材料的導(dǎo)電性;另外，由于石墨烯的二維納米層狀結(jié)構(gòu)以及較大的比表面積，故增加 復(fù)合改性材料的導(dǎo)電性與穩(wěn)定性。
[0029] 3、本發(fā)明將碳源和鎳鈷鎂鈦四元材料進(jìn)行球磨是為了使二者進(jìn)行充分混合均勻， 在燒結(jié)還原過程中，催化劑能將碳源還原之后得到完美包覆的目標(biāo)產(chǎn)物。
[0030] 4、本發(fā)明使用有機(jī)蒸發(fā)鍍膜儀進(jìn)行蒸發(fā)可以使四元材料與碳源的混合物的分子 規(guī)則地逐層排列在硅基體上面;然后采用金屬電子束蒸發(fā)鍍膜儀使銅、鉑、銀等催化劑均勻 地以分子形式蒸發(fā)在前序樣品上面。此種以分子堆疊方式可以使催化劑分子層在燒結(jié)階段 將碳源進(jìn)行充分還原，得到完美的石墨烯基復(fù)合四元正極材料。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本 發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0032] 實(shí)施例1
[0033 ]步驟一、通過化學(xué)共沉淀法制備鎳鈷鎂鈦四元正極材料
[0034] 首先按照預(yù)定產(chǎn)物各組分過渡金屬比例計(jì)算并稱取硫酸鎳、硫酸鈷、硫酸鎂和硫 酸氧鈦，再將上述材料配制為鎳鈷鎂鈦混合濃度為〇.5mol/L的溶液a，將酒石酸鈉配制為 0.05mol/L的溶液b，將碳酸鈉配制為lmol/L的溶液c;控制體系反應(yīng)溫度在40°C左右，將溶 液a、溶液b和溶液c加入反應(yīng)器中，控制攪拌速度800轉(zhuǎn)/分鐘，調(diào)節(jié)溶液pH為7.5，反應(yīng)時(shí)間 3h。反應(yīng)結(jié)束后，將沉淀物進(jìn)行過濾、洗滌、干燥，干燥溫度為100 °C、時(shí)間為24h，得到干燥的 球形前驅(qū)體。再將前驅(qū)體與碳酸鋰按照前驅(qū)體:碳酸鋰=1:0.5比例進(jìn)行混合，在氧氣氣氛 下煅燒，溫度為700°C，時(shí)間為20h，即可得到鎳鈷鈦鎂四元正極材料。
[0035] 步驟二、將固體碳源葡萄糖與制得的鎳鈷鎂鈦四元正極材料(LNCMT材料)按照質(zhì) 量比為3:1進(jìn)行混合、球磨，控制行星式球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分鐘，球磨時(shí)間為4h，即可得 到樣品A。
[0036]步驟三、將制得的樣品A通過有機(jī)蒸發(fā)鍍膜儀蒸發(fā)到潔凈的硅基體表面，控制分子 蒸發(fā)速率為〇.5g/cm2 · s左右，在硅片表面得到厚度為5mm均勻的小分子層，即為樣品B。
[0037]步驟四、將制得的樣品B放入金屬電子束蒸發(fā)鍍膜儀中，選取金屬銅做為催化劑， 控制設(shè)備功率在7%，從而控制銅的蒸鍍速率大約在lg/cm2 · s，使得銅的厚度為200nm，且 均勻蒸鍍?cè)谠摌悠繁砻?，即得到樣品C。
[0038]步驟五、將制得的樣品C置于石英管中后再置于管式爐中，對(duì)其真空抽至5Pa以下， 并通入還原性氣體H2與保護(hù)氣Ar，控制升溫速率在10°C/min升高至1000°C，維持30min后， 自然冷卻至常溫，即可得到包覆的石墨烯基復(fù)合鎳鈷鎂鈦四元正極材料。
[0039] 實(shí)施例2
[0040] 步驟一、通過化學(xué)共沉淀法制備鎳鈷鎂鈦四元正極材料；
[0041] 首先按照預(yù)定產(chǎn)物各組分過渡金屬比例計(jì)算并稱取硝酸鎳、硝酸鈷、硝酸鎂和鈦 酸四丁酯，再將上述材料配制為鎳鈷鎂鈦混合濃度為〇. lmol/L的溶液a，將檸檬酸鈉配制為 lmol/L的溶液b，將氫氧化鈉配制為1.5mo 1/L的溶液c;控制體系反應(yīng)溫度在40 °C左右，將溶 液a、溶液b和溶液c加入反應(yīng)器中，控制攪拌速度600轉(zhuǎn)/分鐘，調(diào)節(jié)溶液pH為7，反應(yīng)時(shí)間2h。 反應(yīng)結(jié)束后，將沉淀物進(jìn)行過濾、洗滌、干燥，干燥溫度為100°C、時(shí)間為24h，得到干燥的球 形前驅(qū)體。再將前驅(qū)體與碳酸鋰按照前驅(qū)體:碳酸鋰=1:0.5比例進(jìn)行混合，在氧氣氣氛下 煅燒，溫度為600°C，時(shí)間為24h，即可得到鎳鈷鈦鎂四元正極材料。
[0042]步驟二、將固體碳源并五苯與步驟一中制得的鎳鈷鎂鈦四元正極材料（LNCMT材 料)按照質(zhì)量比為3:0.1進(jìn)行混合、球磨，控制行星式球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘，球磨時(shí)間 為6h，即得到樣品A。
[0043]步驟三、將制得的樣品A通過有機(jī)蒸發(fā)鍍膜儀蒸發(fā)到潔凈的硅基體表面，控制分子 蒸發(fā)速率為lg/cm2 · s左右，在硅片表面得到厚度為5_均勻的小分子層，即為樣品B。
[0044]步驟四、將制得的樣品B放入金屬電子束蒸發(fā)鍍膜儀中，選取金屬銀做為催化劑， 控制設(shè)備功率在6%，從而控制銅的蒸鍍速率大約在lg/cm2 · s，使得銅的厚度為200nm，且 均勻蒸鍍?cè)谠摌悠繁砻?，即得到樣品C。
[0045]步驟五、將制得的樣品C置于石英管中后再置于管式爐中，真空抽至5Pa以下，并通 入還原性氣體H2與保護(hù)氣Ar，控制升溫速率在10°C/min升高至950°C，維持30min后，自然冷 卻至常溫，即可得到包覆的石墨烯基鎳鈷鎂鈦四元正極材料。
[0046] 實(shí)施例3
[0047]步驟一、通過化學(xué)共沉淀法制備鎳鈷鎂鈦四元正極材料；
[0048] 首先按照預(yù)定產(chǎn)物各組分過渡金屬比例計(jì)算并稱取硫酸鎳、硫酸鈷、硫酸鎂和硫 酸氧鈦，再將上述材料配制為鎳鈷鎂鈦混合濃度為lmol/L的溶液a，將焦磷酸鈉配制為 0. lmol/L的溶液b，將碳酸鈉配制為0.5mol/L的溶液c;控制體系反應(yīng)溫度在40°C左右，將溶 液a、溶液b和溶液c加入反應(yīng)器中，控制攪拌速度1000轉(zhuǎn)/分鐘，調(diào)節(jié)溶液pH為8,反應(yīng)時(shí)間 5h。反應(yīng)結(jié)束后，將沉淀物進(jìn)行過濾、洗滌、干燥，干燥溫度為100 °C、時(shí)間為24h，得到干燥的 球形碳酸鹽前驅(qū)體。再將前驅(qū)體與碳酸鋰按照前驅(qū)體:碳酸鋰=1:0.6比例進(jìn)行混合，在氧 氣氣氛下煅燒，溫度為l〇〇〇°C，時(shí)間為16h，即可得到鎳鈷鈦鎂四元正極材料。
[0049] 步驟二、將固體碳源8-羥基喹啉鎂與步驟一中制得的鎳鈷鎂鈦四元正極材料 (LNCMT材料)按照質(zhì)量比為3:0.5進(jìn)行混合、球磨，控制行星式球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分鐘， 球磨時(shí)間為2h，即得到樣品A。
[0050] 步驟三、將制得的樣品A通過有機(jī)蒸發(fā)鍍膜儀蒸發(fā)到潔凈的硅基體表面，控制分子 蒸發(fā)速率為〇.8g/cm2 · s左右，在硅片表面得到厚度為5mm均勻的小分子層，即為樣品B。
[0051] 步驟四、將制得的樣品B放入金屬電子束蒸發(fā)鍍膜儀中，選取金屬銅做為催化劑， 控制設(shè)備功率在8%，從而控制銅的蒸鍍速率大約在lg/cm 2 · s，使得鉑的厚度為200nm，且 均勻蒸鍍?cè)谠摌悠繁砻?，即得到樣品C。
[0052]步驟五、將制得的樣品C置于石英管中后置于管式爐中，真空抽至5Pa以下，并通 入還原性氣體H2與保護(hù)氣Ar，控制升溫速率在10°C/min升高至1050°C，維持30min后，自然 冷卻至常溫，即可得到包覆的石墨烯基鎳鈷鎂鈦四元正極材料。
[0053]分別將實(shí)施例1-3制備的石墨烯基復(fù)合鎳鈷鎂鈦四元正極材料和鎳鈷鎂鈦四元正 極材料、鎳鈷猛三元材料分別做為電池的正極材料，以金屬鋰片為負(fù)極材料制備成電池(除 正極材料外其余條件相同）。然后分別檢測(cè)電池的首次放電容量、內(nèi)阻、常溫循環(huán)300次后容 量保持率，具體數(shù)據(jù)如下表1所示：
[0054]表1:
[0056] 從上表1可得出：本發(fā)明使用石墨烯基復(fù)合鎳鈷鎂鈦四元材料做為電池正極材料 制得的鋰離子電池與常規(guī)使用鎳鈷鎂鈦四元正極材料或鎳鈷錳三元正極材料做為電池正 極材料制得的鋰離子電池相比，其具有放電容量高、電池內(nèi)阻小、室溫容量保持率高和循環(huán) 穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)。并且本發(fā)明的制備方法簡(jiǎn)單、成本低、可用于規(guī)模化生產(chǎn)。
[0057] 以上所述僅是本申請(qǐng)的【具體實(shí)施方式】，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本申請(qǐng)?jiān)淼那疤嵯拢€可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng) 視為本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種石墨烯基復(fù)合鎳鈷鎂鈦四元正極材料的制備方法，其特征在于:包括如下步驟： (1) 通過化學(xué)共沉淀法制備出鎳鈷鎂鈦四元正極材料Li(NixCoyMgzTi z)〇2,其中x+y+2z= 1，0.7彡x〈l，OKy彡0.1，OKz彡0.1; (2) 將鎳鈷鎂鈦四元正極材料與固體碳源按質(zhì)量比為3:0.1-1進(jìn)行混合、球磨，得到混 合物； (3) 將混合物通過有機(jī)蒸發(fā)鍍膜儀將其蒸發(fā)到硅基體表面，得到樣品Α; (4) 將樣品Α放入金屬電子束蒸發(fā)鍍膜儀中，將金屬催化劑均勻地蒸鍍?cè)跇悠乏〉谋砻妫?即可得到樣品B; (5) 將樣品B置于石英管中后再置于管式爐中進(jìn)行真空燒結(jié)，即得到石墨烯基復(fù)合鎳鈷 鎂鈦四元正極材料。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述步驟（1)中的鎳鈷鎂鈦四元正極 材料的制備方法如下：按金屬元素的摩爾比，將可溶性鎳鹽、可溶性鈷鹽、可溶性鎂鹽和可 溶性鈦鹽配制成0.1-1 mol/L的混合水溶液，再將混合水溶液和絡(luò)合劑水溶液、沉淀劑水溶 液一起加入反應(yīng)器中攪拌進(jìn)行共沉淀反應(yīng);反應(yīng)沉淀物經(jīng)過濾、洗滌、干燥，得球形前驅(qū)體； 再將前驅(qū)體與鋰源按摩爾比為1:0.5-0.6進(jìn)行球磨混合，并在氧氣氣氛下煅燒，即可得到鎳 鈷鎂鈦四元正極材料Li(Ni xCoyMgzTiz)02,其中x+y+2z=l，0.7彡x〈l，0.05彡y彡0.1，0.05 ^z^O.lo3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于：所述絡(luò)合劑水溶液的濃度為0.01-lmol/L，沉淀劑水溶液的濃度為0 · 5-1 · 5mol/L。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:所述可溶性鎳鹽為硫酸鎳、硝酸鎳、鎳 的鹵化物中的一種或幾種； 所述可溶性鈷鹽為硫酸鈷、硝酸鈷、鈷的鹵化物中的一種或幾種； 所述可溶性鎂鹽為硫酸鎂、硝酸鎂、鎂的鹵化物中的一種或幾種； 所述可溶性鈦鹽為硫酸氧鈦、鈦酸四丁酯、鈦的鹵化物中的一種或幾種； 所述鋰源為硝酸鋰、碳酸鋰、氫氧化鋰中的一種或幾種； 所述絡(luò)合劑為酒石酸鈉、檸檬酸鈉、焦磷酸鈉、三聚磷酸鈉中的一種或幾種； 所述沉淀劑為碳酸鈉、碳酸錳、氫氧化鈉中一種或幾種。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:所述反應(yīng)器中攪拌進(jìn)行共沉淀反應(yīng)的 溫度為30_50°C左右、攪拌速度為600-1000轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)時(shí)間為2-5h;所述反應(yīng)器中反應(yīng)物 溶液的pH為7-8;所述煅燒的溫度為600-1000°C、時(shí)間為16-24h。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(2)中的球磨是采用轉(zhuǎn)速為 300-500轉(zhuǎn)/分鐘的行星式球磨機(jī)球磨2-6h;所述固體碳源為葡萄糖、甲烷、并五苯 (Pentacene)、8_羥基喹啉鎂(Alq3)、2，4，6-三苯基環(huán)硼氮六烷(TPB)中的至少一種。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(3)中的有機(jī)蒸發(fā)鍍膜儀的 反應(yīng)基底為純凈硅片，控制有機(jī)蒸發(fā)鍍膜儀的速率為0.5-lg/cm 2 · s。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(4)中的金屬催化劑為銅、 鉑、銀中的一種或幾種，其用量為〇.l_5g。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(4)中的金屬電子束蒸發(fā)鍍 膜儀的功率為6-8%;金屬催化劑的蒸鍍速率為1-2 g/cm2 · s。
【文檔編號(hào)】H01M4/62GK106025215SQ201610425289
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月13日
【發(fā)明人】張傳明, 荊孟娜
【申請(qǐng)人】合肥國(guó)軒高科動(dòng)力能源有限公司