本發明涉及鋰電池領域,具體地說是一種鋰離子電池正極材料及其的制備方法。
背景技術:
:尖晶石Li4Mn5O12因其具有高能量密度和良好的循環穩定性是富有前景的下一代鋰離子電池正極材料。但因工作電壓低(3V)使得其作為高效鋰離子電池的正極材料變得不切實際。技術實現要素:為了彌補以上不足,本發明提供了一種提高工作電壓,使Li4Mn5O12在高效鋰離子電池中的應用變成可行的鋰離子電池正極材料的制備方法。本發明的技術方案是:一種制備鋰離子電池正極材料的方法,包括步驟:1)將錳的醋酸鹽加入蒸餾水中,作為前驅體;2)配置氫氧化鈉溶液;3)將前驅體加入氫氧化鈉溶液中,在25~35℃下老化15~20小時,加熱得到膠體;4)將上述步驟所得膠體,在600~800℃下燒結4~6小時,降溫,制得鋰離子電池正極材料。作為優選的技術方案,所述步驟1)中錳的醋酸鹽與水的體積比為1:90~100。優選的技術方案,所述步驟3)中加熱時間為7~15小時。優選的技術方案,所述步驟4)中降溫時間為7~15小時。本發明的有益效果:提高了工作電壓,使Li4Mn5O12在高效鋰離子電池中的應用變成可行。由于采用了上述技術方案,一種制備鋰離子電池正極材料的方法,包括步驟:1)將錳的醋酸鹽加入蒸餾水中,作為前驅體;2)配置氫氧化鈉溶液;3)將前驅體加入氫氧化鈉溶液中,在25~35℃下老化15~20小時,加熱得到膠體;4)將上述步驟所得膠體,在600~800℃下燒結4~6小時,降溫,制得鋰離子電池正極材料;提高工作電壓,使Li4Mn5O12在高效鋰離子電池中的應用變成可行。具體實施方式一種制備鋰離子電池正極材料的方法,包括步驟:1)將錳的醋酸鹽加入蒸餾水中,作為前驅體;2)配置氫氧化鈉溶液;3)將前驅體加入氫氧化鈉溶液中,在25~35℃下老化15~20小時,加熱得到膠體;4)將上述步驟所得膠體,在600~800℃下燒結4~6小時,降溫,制得鋰離子電池正極材料。作為優選的技術方案,所述步驟1)中錳的醋酸鹽與水的體積比為1:90~100。作為優選的技術方案,所述步驟3)中加熱時間為7~15小時。作為優選的技術方案,所述步驟4)中降溫時間為7~15小時。下面結合具體實施例進一步闡述本發明。實施例一:一種制備鋰離子電池正極材料的方法,包括步驟:1)將錳的醋酸鹽加入蒸餾水中,作為前驅體;2)配置氫氧化鈉溶液;3)將前驅體加入氫氧化鈉溶液中,在25℃下老化15小時,加熱得到膠體;4)將上述步驟所得膠體,在60℃下燒結4小時,降溫,制得鋰離子電池正極材料。所述步驟1)中錳的醋酸鹽與水的體積比為1:90。所述步驟3)中加熱時間為7小時。所述步驟4)中降溫時間為7小時。實施例二:一種制備鋰離子電池正極材料的方法,包括步驟:1)將錳的醋酸鹽加入蒸餾水中,作為前驅體;2)配置氫氧化鈉溶液;3)將前驅體加入氫氧化鈉溶液中,在30℃下老化18小時,加熱得到膠體;4)將上述步驟所得膠體,在700℃下燒結5小時,降溫,制得鋰離子電池正極材料。所述步驟1)中錳的醋酸鹽與水的體積比為1:95。所述步驟3)中加熱時間為10小時。所述步驟4)中降溫時間為10小時。實施例三:一種制備鋰離子電池正極材料的方法,包括步驟:1)將錳的醋酸鹽加入蒸餾水中,作為前驅體;2)配置氫氧化鈉溶液;3)將前驅體加入氫氧化鈉溶液中,在35℃下老化20小時,加熱得到膠體;4)將上述步驟所得膠體,在800℃下燒結6小時,降溫,制得鋰離子電池正極材料。所述步驟1)中錳的醋酸鹽與水的體積比為1:100。所述步驟3)中加熱時間為15小時。所述步驟4)中降溫時間為15小時。本發明各實施例制備的鋰離子電池性能參數如下表:實施例工作電壓(V)容量(mAh)充電限壓(V)一4.133005.1二4.235005三4.133004.9由上表可見,使用Li4Mn5O12在高效鋰離子電池中的應用變成可行,提高了工作電壓4V以上,并且提高了充電限壓值,提高了電池容量。以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特征及本發明的優點。本行業的技術人員應該了解,本發明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理,在不脫離本發明精神和范圍的前提下,本發明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。當前第1頁1 2 3