一种多元锰酸锂材料的合成方法
【专利摘要】本发明属于多元锰酸锂材料，具体是多元锰酸锂材料的合成方法。多元锰酸锂材料的合成方法，所需的原料包括碳酸锂、电解二氧化锰、铁、锌、钛、铝。优选的，所需碳酸锂16-18份，电解二氧化锰79-81份，铁1-2份、锌1-2份、钛1一2份、铝0.5-1份。
【专利说明】 一种多元锰酸锂材料的合成方法
【技术领域】
[0001]本发明属于多元锰酸锂材料，具体是一种多元锰酸锂材料的合成方法。
【背景技术】
[0002]多元锰酸锂材料应用在锂电池【技术领域】，生活中使用的手机、电动工具、矿灯、电动自行车、电动汽车及备用电源等产品都要用到该材料。
[0003]目前，为了提高电池性能，降低成本，世界各国对高性能锂离子电池关键材料及其替代物的研究和开发十分活跃。新一轮锂离子二次电池正极材料的研究与开发，国内与国外基本上是处在同一条起跑线上，在许多方面的研究，我国处于领先地位。新型正极材料国内外大都处于实验室研究阶段。锰酸锂的突出优点是成本低、安全性能好，但它的容量比较低，压实密度低，且高温稳定性和循环性都比较差。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种容量高、压实密度高、稳定性好的多元锰酸锂材料。
[0005]多元锰酸锂材料的合成方法，所需的原料包括碳酸锂、电解二氧化锰、铁、锌、钛、招。
[0006]优选的，所需碳酸锂16-18份，电解二氧化锰79-81份，铁1_2份、锌1_2份、钛1_2份、招0.5-1份。
[0007]优选的，所需碳酸锂16-18份，电解二氧化锰79-81份，铁1_1.5份、锌1_2份、钛
1.5-2 份、铝 0.5-1 份。
[0008]多元锰酸锂材料的合成方法的具体步骤是:
[0009]A、在反应釜中将碳酸锂与电解二氧化锰混合在一起；
[0010]B、向混合后的反应釜中加入铁、锌、铝，并将其混合在一起；
[0011]C、将混合后的材料放入草酸离子水溶液内，并搅拌半小时
[0012]D、微波干燥后，再球磨2-4小时后，装入匣钵内烧结；
[0013]E、用600°C烧结4小时，待温度上升到800°C后再烧结12小时，并保温17小时；
[0014]F、合成后的锰酸锂放电率IC充放，容量123mA.h / g，压实密度3.3。
[0015]本发明的铁元素可以提高循环性能，提高热稳定性，锌元素可以抑制杨一泰勒效应，钛元素可以提高容量、铝元素可以提高尖晶石结构在室温和高温下的稳定性。
[0016]本发明是一种多元锰酸锂材料的合成方法，广泛应用在锂电池【技术领域】。将上述元素混合，经过球磨工序处理，在高温1-800度的烧结下，得到的多元锰酸锂容量高、循环好、压实密度高的特点，高温性能及储存性能好，延长了锂电池的使用寿命。另外，本发明的合成方法简单，实用性强，本方法适合在动力电池及锂电池【技术领域】推广使用。
【具体实施方式】
[0017]为使本发明的技术方案和特点更加清楚，下面结合实施例，对本发明做进一步的详细说明。在此，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0018]实施例一:
[0019]在实施本发明合成方法之前，先准备好所需的碳酸锂17份，电解二氧化锰79份，铁1.6份、锌1.5份、钛I份、铝I份。
[0020]多元锰酸锂材料合成方法的具体步骤是:
[0021]A、在反应釜中将碳酸锂与电解二氧化锰混合在一起；
[0022]B、向混合后的反应釜中加入铁、锌、钛、招，并将其混合在一起；
[0023]C、将混合后的材料放入草酸离子水溶液内，并搅拌半小时
[0024]D、微波干燥后，再球磨2-4小时后，装入匣钵内烧结；
[0025]E、用600°C烧结4小时，待温度上升到800°C后再烧结12小时，并保温17小时；
[0026]F、合成后的锰酸锂放电率IC充放，容量123mA.h / g，压实密度3.3，循环150次保持85%。
[0027]实施例二:
[0028]在实施本发明合成方法之前，先准备好所需的碳酸锂仃份，电解二氧化锰79份，铁1.5份、锌1.5份、钛I份、铝I份。
[0029]多元锰酸锂材料合成方法的具体步骤是:
[0030]A、在反应釜中将碳酸锂与电解二氧化锰混合在一起；
[0031]B、向混合后的反应釜中加入铁、锌、钛，并将其混合在一起；
[0032]C、将混合后的材料放入草酸离子水溶液内，并搅拌半小时
[0033]D、微波干燥后，再球磨2-4小时后，装入匣钵内烧结；
[0034]Ej 600°C烧结4小时，待温度上升到800°C后再烧结12小时，并保温17小时；
[0035]F、合成后的锰酸锂放电率IC充放，容量123mA.h / g，压实密度3.3，循环150次保持85%。
[0036]显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
【权利要求】
1.一种多元锰酸锂材料的合成方法，其特征在于合成方法所需的原料包括碳酸锂、电解二氧化猛、铁、锌、钛、招。
2.根据权利要求1所述的一种多元锰酸锂材料的合成方法，其特征在于所需碳酸锂16-18份，电解二氧化锰79-81份，铁1-2份、锌1_2份、钛1_2份、铝0.5-1份。
3.根据权利要求2所述的一种多元锰酸锂材料的合成方法，其特征在于所需碳酸锂16-18份，电解二氧化锰79-81份、份，铁1-1.5份、锌1_2份、钛1.5-2份、铝0.5-1份。
4.一种多元锰酸锂材料的合成方法，其特征在于合成方法的具体步骤是: A、在反应釜中将碳酸锂与电解二氧化锰混合在一起； B、向混合后的反应釜中加入铁、锌、钛、铝，并将其混合在一起； C、将混合后的材料放入草酸离子水溶液内，并搅拌半小时 D、微波干燥后,再球磨2-4小时后,装入匣钵内烧结； E、用600°C烧结4小时，待温度上升到800°C后再烧结12小时，并保温17小时； F、合成后的锰酸锂放电率IC充放，容量123mA.h / g，压实密度3.3。循环150次保持85%。
【文档编号】H01M4/505GK104518212SQ201310442412
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年9月26日 优先权日:2013年9月26日
【发明者】李义峰 申请人:天津通一新能源科技有限公司