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一種表面處理改性的富鋰錳基層狀正極材料及制備方法與流程

文檔序號:11136865閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種表面處理改性的富鋰錳基層狀正極材料,其特征在于,該材料的化學(xué)式為:NH4BF4/Li[LixMn1-x-yMy]O2,其中,M為Ni、Co中的至少一種;式中的0.1≤x≤0.5,0.1≤y<0.4。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面處理改性的富鋰錳基層狀正極材料,其特征在于,該材料中的NH4BF4所占總質(zhì)量的質(zhì)量比為1%-6%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面處理改性的富鋰錳基層狀正極材料,其特征在于,所述NH4BF4是以純相的形式存在。

4.一種如權(quán)利要求1所述的表面處理改性的富鋰錳基層狀正極材料的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:

步驟1.配制混合料:按照分子式為Li[LixMn1-x-yMy]O2的比例,將理論計算比為(Mn1-x-yMy)的氫氧化物前驅(qū)體和氫氧化鋰,加入到混合料罐中進(jìn)行充分混合攪拌至均勻,得到元素組成為Li[LixMn1-x-yMy]O2的混合物;

步驟2.燒結(jié)處理:將步驟(1)所得的元素組成為Li[LixMn1-x-yMy]O2的混合物以5-10℃/min的升溫速度,升溫至400-450℃保溫1-4h,然后以5-10℃/min的升溫速度在600-1000℃下恒溫?zé)Y(jié)10-30h,反應(yīng)完全后,將燒結(jié)成品球磨,得到顆粒細(xì)小的富鋰錳基層狀正極材料Li[LixMn1-x-yMy]O2;

步驟3.按照NH4BF4/Li[LixMn1-x-yMy]O2的質(zhì)量比為1%-6%,準(zhǔn)備相應(yīng)量的NH4BF4粉末,加入到步驟2所得的分子式為Li[LixMn1-x-yMy]O2錳基層狀正極材料中并且均勻充分研磨即可獲得氟硼化物與富鋰錳基層狀正極材料的混合料;

步驟4:將步驟3所獲得的NH4BF4與富鋰錳基層狀正極材料的混合料置于馬弗爐中,在80-110℃下保溫24h-48h,得到NH4BF4表面處理的富鋰錳基層狀正極材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,步驟3中,研磨混合時間為1-5h。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述NH4BF4表面處理的富鋰錳基層狀正極材料的首次放電比容量達(dá)到308mAh/g,首次的充放電效率達(dá)到81.5%,2C時的放電比容量達(dá)到160mAh/g。

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