CN105742623A - 一种纳米棱柱状富锂材料及其制备方法与应用 - Google Patents

一种纳米棱柱状富锂材料及其制备方法与应用 Download PDF

Info

Publication number
CN105742623A
CN105742623A CN201610214346.0A CN201610214346A CN105742623A CN 105742623 A CN105742623 A CN 105742623A CN 201610214346 A CN201610214346 A CN 201610214346A CN 105742623 A CN105742623 A CN 105742623A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nanoprisms
preparation
metal salt
acetate hydrate
salt solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610214346.0A
Other languages
English (en)
Inventor
李伟善
陈敏
黄启明
廖友好
陈东瑞
钟晓欣
田源源
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
South China Normal University
Original Assignee
South China Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by South China Normal University filed Critical South China Normal University
Priority to CN201610214346.0A priority Critical patent/CN105742623A/zh
Publication of CN105742623A publication Critical patent/CN105742623A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/50—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
    • H01M4/505—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese of mixed oxides or hydroxides containing manganese for inserting or intercalating light metals, e.g. LiMn2O4 or LiMn2OxFy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/131—Electrodes based on mixed oxides or hydroxides, or on mixtures of oxides or hydroxides, e.g. LiCoOx
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139—Processes of manufacture
    • H01M4/1391—Processes of manufacture of electrodes based on mixed oxides or hydroxides, or on mixtures of oxides or hydroxides, e.g. LiCoOx
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
    • H01M4/525—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron of mixed oxides or hydroxides containing iron, cobalt or nickel for inserting or intercalating light metals, e.g. LiNiO2, LiCoO2 or LiCoOxFy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M2004/025—Electrodes composed of, or comprising, active material with shapes other than plane or cylindrical
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M2004/026—Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
    • H01M2004/028—Positive electrodes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

本发明属于锂离子电池材料技术领域，公开了一种纳米棱柱状富锂材料及其制备方法与应用。所述制备方法为：将聚乙烯吡咯烷酮溶解于乙醇溶液中，然后加入摩尔比为3:1的四水合乙酸锰和四水合乙酸钴，搅拌溶解均匀，得到金属盐溶液；然后将金属盐溶液静置1～48h产生沉淀；沉淀过滤、干燥，在空气中加热至400～500℃恒温处理3～8h，自然降温后得前驱体，然后将其与二水合乙酸锂混合均匀后于800～1000℃温度下烧结处理5～12h，得到产物。本发明制备方法简单，通过乙醇与金属盐的特殊反应及PVP的分散作用，所得产物呈均一的棱柱状，用于锂离子电池正极材料的电化学性能良好。

Description

一种纳米棱柱状富锂材料及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于锂离子电池材料技术领域，具体涉及一种纳米棱柱状富锂材料及其制备方法与应用。
背景技术
环境污染和能源危机促使人类开发可再生能源，可再生能源发电需要储能电池、电动汽车需要动力电池。锂离子电池因其能量密度高、循环寿命长、环境污染小等优点是动力与储能电源的最佳选择之一。锂离子电池产业发展的关键在于上游的电池材料，特别是正极材料，它的性能是决定锂离子电池能否大规模应用的关键因素，它的发展也最受关注。近年来锰基层状富锂氧化物xLi2MnO3·(1～x)LiMO2(M＝Ni，Co，Ni1/2Mn1/2，Ni1/3Mn1/3Co1/3等)引起了广泛的关注，这是因为该材料在2～4.8V范围内的嵌锂容量可高达250mAh/g以上，是目前过渡金属系容量最高的正极材料，而且主要含资源丰富的锰，成本低安全性能好，但是这类材料也存在首次容量损失大，倍率及循环性能较差等问题。为解决这些问题，人们采取了很多方法，有通过传统包覆来解决材料与电解液间接触问题从而改善电池性能的，但效果不太理想，也有研究者通过掺杂其他元素来提高材料稳定性的，但带来的结果是容量大大降低。幸运的是可以通过设计特殊的形貌来提高材料的性能，因此采用简单的制备方法获得形貌均一的富锂材料成为提高锂离子电池性能的重点研究方向之一。
发明内容
为了解决以上现有技术的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种纳米棱柱状富锂材料的制备方法。
本发明的另一目的在于提供一种通过上述方法制备得到的纳米棱柱状富锂材料。
本发明的再一目的在于提供上述纳米棱柱状富锂材料在锂离子电池正极材料中的应用。
本发明目的通过以下技术方案实现：
一种纳米棱柱状富锂材料的制备方法，包括以下制备步骤：
搅拌条件下，将聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶解于乙醇溶液中，然后加入摩尔比为3:1的四水合乙酸锰和四水合乙酸钴，搅拌溶解均匀，得到金属盐溶液；然后将金属盐溶液静置1～48h产生沉淀；沉淀过滤、干燥，在空气中加热至400～500℃恒温处理3～8h，自然降温后取出得前驱体，然后将其与四水合乙酸锰2倍摩尔量的二水合乙酸锂混合均匀后于800～1000℃温度下烧结处理5～12h，得到纳米棱柱状富锂材料。
优选地，所述聚乙烯吡咯烷酮溶解于乙醇的质量体积浓度为0.02％～2％g/mL。
所述聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是一种非离子型高分子化合物，是N～乙烯基酰胺类聚合物中最具特色，且被研究得最深、广泛的精细化学品品种。
优选地，所述金属盐溶液中，四水合乙酸锰的浓度为0.15～1.5mol/L，四水合乙酸钴的浓度为0.05～0.5mol/L。
一种纳米棱柱状富锂材料，通过上述方法制备得到。
上述纳米棱柱状富锂材料在锂离子电池正极材料中的应用。
本发明的原理是：利用过渡金属在乙醇中的良好溶解性，加之PVP在其中起到良好的分散作用，过渡金属盐溶液被均匀的分散在乙醇溶液中，金属盐与乙醇会发生反应生成形貌规整的前驱体，本方法设计简单，一步反应就可以得到均一形貌的钴锰化合物，这归因于乙醇与金属盐的特殊反应及PVP的分散作用，在后续的烧结过程中能保持前驱体的棱柱状，在与后续的锂盐混合时能生成结晶性能好且形貌均一多孔状的富锂氧化物，这种特殊的形貌对电化学性能有很大的提高，这都归因于材料的形貌均一且含有多孔结构，具有较大的比表面积能够提供更多的反应活性位点，减少极化而有利于锂离子的传输从而提高反应的动力学。
本发明的制备方法及所得到的产物具有如下优点及有益效果：
(1)本发明制备方法反应过程简单快捷方便，不需要引入复杂的操作过程，产量高、反应中无杂质生成，节约资源。
(2)本发明将金属盐与乙醇发生反应生成制备钴锰前驱体，可以防止过渡金属离子的水解团聚等问题。
(3)本发明引入PVP，不同用量的PVP对金属盐溶液的分散作用不同形成的形貌有所差别。
(4)本发明制备方法得到纳米棱柱状富锂材料具有多孔结构，显示了较高的比表面积，这可以增加电极材料与电解液的接触面积从而提高反应的活性位点有利于提高反应动力学，从而使得材料的电化学性能得到提高。
附图说明
图1是实施例1制备的纳米棱柱状富锂材料前驱体的SEM图。
图2是实施例1制备的纳米棱柱状富锂材料前驱体的TEM图。
图3是对比例制备的富锂材料的SEM图。
图4是实施例1制备的纳米棱柱状富锂材料和对比例所得富锂材料制作的锂离子电池的首圈充放电曲线对比图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
本实施例的一种纳米棱柱状富锂材料的制备方法，具体制备步骤如下：
(1)搅拌条件下，在500mL的高颈烧杯中加入200mL的乙醇，后加入2gPVP充分搅拌30min，直至PVP完全溶解在乙醇中。
(2)在持续机械搅拌下，向步骤(1)加入0.3mmol的四水合乙酸锰，0.1mmol四水合乙酸钴，至金属盐完全溶解，停止搅拌。
(3)将(2)中得到的溶液静置12h至产生粉红色沉淀。
(4)将步骤(3)得到的沉淀干燥10h后取出，在空气中加热至450℃，恒温5h，自然降温后取出得前驱体。
(5)将(4)中的前驱体与0.6mmol的二水合乙酸锂混合均匀放入刚玉坩埚中，放入马弗炉中升温至800℃，恒温8h，即可得到纳米棱柱状富锂材料。
实施例2
本实施例的一种纳米棱柱状富锂材料的制备方法，具体制备步骤如下：
(1)搅拌条件下，在500mL的高颈烧杯中加入200mL的乙醇，后加入2gPVP充分搅拌30min，直至PVP完全溶解在乙醇中。
(2)在持续机械搅拌下，向步骤(1)加入0.3mmol的四水合乙酸锰，0.1mmol四水合乙酸钴，至金属盐完全溶解，停止搅拌。
(3)将(2)中得到的溶液静置24h至产生粉红色沉淀。
(4)将步骤(3)得到的沉淀干燥10h后取出，在空气中加热至450℃，恒温5h，自然降温后取出得前驱体。
(5)将(4)中的前驱体与0.6mmol二水合乙酸锂混合均匀放入刚玉坩埚中，放入马弗炉中升温至900℃，恒温8h，即可得到纳米棱柱状富锂材料。
实施例3
本实施例的一种纳米棱柱状富锂材料的制备方法，具体制备步骤如下：
(1)搅拌条件下，在500mL的高颈烧杯中加入200mL的乙醇，后加入4gPVP充分搅拌30min，直至PVP完全溶解在乙醇中。
(2)在持续机械搅拌下，向步骤(1)加入0.6mmol的四水合乙酸锰，0.2mmol四水合乙酸钴，至金属盐完全溶解，停止搅拌。
(3)将(2)中得到的溶液静置15h至产生粉红色沉淀。
(4)将步骤(3)得到的沉淀干燥10h后取出，在空气中加热至450℃，恒温5h，自然降温后取出得前驱体。
(5)将(4)中的前驱体与1.2mmol二水合乙酸锂混合均匀放入刚玉坩埚中，放入马弗炉中升温至800℃，恒温10h，即可得到纳米棱柱状富锂材料。
实施例4
本实施例的一种纳米棱柱状富锂材料的制备方法，具体制备步骤如下：
(1)搅拌条件下，在500mL的高颈烧杯中加入300mL的乙醇，后加入3gPVP充分搅拌30min，直至PVP完全溶解在乙醇中。
(2)在持续机械搅拌下，向步骤(1)加入0.6mmol的四水合乙酸锰，0.2mmol四水合乙酸钴，至金属盐完全溶解，停止搅拌。
(3)将(2)中得到的溶液静置12h至产生粉红色沉淀。
(4)将步骤(3)得到的沉淀干燥10h后取出，在空气中加热至500℃，恒温5h，自然降温后取出得前驱体。
(5)将(4)中的前驱体与1.2mmol二水合乙酸锂混合均匀放入刚玉坩埚中，放入马弗炉中升温至800℃，恒温10h，即可得到纳米棱柱状富锂材料。
实施例5
本实施例的一种纳米棱柱状富锂材料的制备方法，具体制备步骤如下：
(1)搅拌条件下，在500mL的高颈烧杯中加入200mL的乙醇，后加入2gPVP充分搅拌30min，直至PVP完全溶解在乙醇中。
(2)在持续机械搅拌下，向步骤(1)加入1.2mmol的四水合乙酸锰，0.4mmol四水合乙酸钴，至金属盐完全溶解，停止搅拌。
(3)将(2)中得到的溶液静置48h至产生粉红色沉淀。
(4)将步骤(3)得到的沉淀干燥10h后取出，在空气中加热至450℃，恒温5h，自然降温后取出得前驱体。
(5)将(4)中的前驱体与2.4mmol二水合乙酸锂混合均匀放入刚玉坩埚中，放入马弗炉中升温至900℃，恒温8h，即可得到纳米棱柱状富锂材料。
实施例6
本实施例的一种纳米棱柱状富锂材料的制备方法，具体制备步骤如下：
(1)搅拌条件下，在500mL的高颈烧杯中加入400mL的乙醇，后加入5gPVP充分搅拌30min，直至PVP完全溶解在乙醇中。
(2)在持续机械搅拌下，向步骤(1)加入3mmol的四水合乙酸锰，1mmol四水合乙酸钴，至金属盐完全溶解，停止搅拌。
(3)将(2)中得到的溶液静置12h至产生粉红色沉淀。
(4)将步骤(3)得到的沉淀干燥10h后取出，在空气中加热至450℃，恒温5h，自然降温后取出得前驱体。
(5)将(4)中的前驱体与6mmol二水合乙酸锂混合均匀放入刚玉坩埚中，放入马弗炉中升温至800℃，恒温10h，即可得到纳米棱柱状富锂材料。
实施例7
本实施例的一种纳米棱柱状富锂材料的制备方法，具体制备步骤如下：
(1)搅拌条件下，在500mL的高颈烧杯中加入200mL的乙醇，后加入2gPVP充分搅拌30min，直至PVP完全溶解在乙醇中。
(2)在持续机械搅拌下，向步骤(1)加入3mmol的四水合乙酸锰，1mmol四水合乙酸钴，至金属盐完全溶解，停止搅拌。
(3)将(2)中得到的溶液静置24h至产生粉红色沉淀。
(4)将步骤(3)得到的沉淀干燥10h后取出，在空气中加热至500℃，恒温5h，自然降温后取出得前驱体。
(5)将(4)中的前驱体与6mmol二水合乙酸锂混合均匀放入刚玉坩埚中，放入马弗炉中升温至1000℃，恒温8h，即可得到纳米棱柱状富锂材料。
实施例8
本实施例的一种纳米棱柱状富锂材料的制备方法，具体制备步骤如下：
(1)搅拌条件下，在500mL的高颈烧杯中加入200mL的乙醇，后加入1gPVP充分搅拌30min，直至PVP完全溶解在乙醇中。
(2)在持续机械搅拌下，向步骤(1)加入0.3mmol的四水合乙酸锰，0.1mmol四水合乙酸钴，至金属盐完全溶解，停止搅拌。
(3)将(2)中得到的溶液静置24h至产生粉红色沉淀。
(4)将步骤(3)得到的沉淀干燥10h后取出，在空气中加热至500℃，恒温6h，自然降温后取出得前驱体。
(5)将(4)中的前驱体与0.6mmol二水合乙酸锂混合均匀放入刚玉坩埚中，放入马弗炉中升温至800℃，恒温10h，即可得到纳米棱柱状富锂材料。
对比例
2M的硫酸锰、硫酸镍和硫酸酸钴溶液按计量比加入到2M的碳酸钠中，用氨水来调节pH至12并加热至50℃，持续搅拌12h后过滤得到沉淀，将沉淀在120℃下干燥12h取出与碳酸锂充分研磨后加热至900℃恒温10h，自然冷却后取出。即可得到富锂材料。
理化性能测试：
(1)半电池组装：将实施例1制备的纳米棱柱状富锂材料和对比例所得的富锂材料，分别与乙炔黑和PVDF按质量比8:1:1进行制浆并涂布，以金属锂片为负极组装成半电池。
(2)充放电测试：将实施例1制备的纳米棱柱状富锂和对比例所得的正极材料，制作的锂离子电池在25.0mA/g的恒定电流下进行充放电。
图1是实施例1制备的纳米棱柱状富锂材料前驱体的SEM图。由图1可以看出，通过本发明的方法获得的材料显示为长1μm、宽500nm左右均匀的棱柱状。
图2是实施例1制备的纳米棱柱状富锂材料前驱体的TEM图。由图2可以看出由此种方法获得的材料显示了均匀的颗粒。
图3是对比例制备的富锂材料的SEM图。由图3可以看出，由对比例的方法获得的材料显示了大小不均一的球形颗粒。
图4是实施例1制备的纳米棱柱状富锂材料和对比例所得富锂材料制作的锂离子电池的首圈充放电曲线对比图。由图4可见，实施例1所得纳米棱柱状富锂材料的首次放电容量为268.0mAh/g，首次放电效率为81％。对比例所得富锂材料的首次放电容量为218.0mAh/g，首次库伦效率为68％。表明本发明所制备的纳米棱柱状富锂材料的首次不可逆容量损失低，充放电容量高，其电化学性能更加优异。
此外，分别将实施例2～8所得的纳米棱柱状富锂材料与乙炔黑和PVDF按质量比8:1:1进行制浆并涂布，以金属锂片为负极组装成半电池；在25.0mA/g下进行首圈充放电测试，检测得到：
实施例2所得用于高容量锂离子电池正极材料棱柱状富锂材料25.0mA/g下首次放电容量为254.0mAh/g，首次库伦效率为75％；
实施例3所得用于高容量锂离子电池正极材料棱柱状富锂材料25.0mA/g下首次放电容量为260.0mAh/g，首次库伦效率为79％；
实施例4所得用于高容量锂离子电池正极材料棱柱状富锂材料25mA/g下首次放电容量为250.0mAh/g，首次库伦效率为72％；
实施例5所得用于高容量锂离子电池正极材料棱柱状富锂材料25mA/g下首次放电容量为254.0mAh/g，首次库伦效率为78％；
实施例6所得用于高容量锂离子电池正极材料棱柱状富锂材料25mA/g下首次放电容量为248.0mAh/g，首次库伦效率为70％；
实施例7所得用于高容量锂离子电池正极材料棱柱状富锂材料25mA/g下首次放电容量为240.0mAh/g，首次库伦效率为70％；
实施例8所得用于高容量锂离子电池正极材料棱柱状富锂材料25mA/g下首次放电容量为265.0mAh/g，首次库伦效率为80％。
从图1～3及上述检测数据可知，本发明制备方法得到的用于高容量锂离子电池正极材料富锂材料是均匀棱柱状富锂颗粒，相比之下，采用传统共沉淀法所制得的产物颗粒大小不均一，具有明显的团聚现象，大大减小了活性物质与电解液的接触面积较小，因此，使材料的极化明显，材料利用率较低，不利于电化学反应的进行。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种纳米棱柱状富锂材料的制备方法，其特征在于包括以下制备步骤：
搅拌条件下，将聚乙烯吡咯烷酮溶解于乙醇溶液中，然后加入摩尔比为3:1的四水合乙酸锰和四水合乙酸钴，搅拌溶解均匀，得到金属盐溶液；然后将金属盐溶液静置1～48h产生沉淀；沉淀过滤、干燥，在空气中加热至400～500℃恒温处理3～8h，自然降温后得前驱体，然后将其与四水合乙酸锰2倍摩尔量的二水合乙酸锂混合均匀后于800～1000℃温度下烧结处理5～12h，得到纳米棱柱状富锂材料。
2.根据权利要求1所述的一种纳米棱柱状富锂材料的制备方法，其特征在于：所述聚乙烯吡咯烷酮溶解于乙醇的质量体积浓度为0.02％～2％g/mL。
3.根据权利要求1所述的一种纳米棱柱状富锂材料的制备方法，其特征在于：所述金属盐溶液中，四水合乙酸锰的浓度为0.15～1.5mol/L，四水合乙酸钴的浓度为0.05～0.5mol/L。
4.一种纳米棱柱状富锂材料，其特征在于：通过权利要求1～3任一项所述的方法制备得到。
5.权利要求4所述的纳米棱柱状富锂材料在锂离子电池正极材料中的应用。
CN201610214346.0A 2016-04-07 2016-04-07 一种纳米棱柱状富锂材料及其制备方法与应用 Pending CN105742623A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610214346.0A CN105742623A (zh) 2016-04-07 2016-04-07 一种纳米棱柱状富锂材料及其制备方法与应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610214346.0A CN105742623A (zh) 2016-04-07 2016-04-07 一种纳米棱柱状富锂材料及其制备方法与应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105742623A true CN105742623A (zh) 2016-07-06

Family

ID=56253001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610214346.0A Pending CN105742623A (zh) 2016-04-07 2016-04-07 一种纳米棱柱状富锂材料及其制备方法与应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105742623A (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102437324A (zh) * 2011-12-12 2012-05-02 中国科学技术大学 一种钴锰复合氧化物纳米粒子的制备方法及该方法制备的钴锰复合氧化物纳米粒子
CN102881873A (zh) * 2012-09-28 2013-01-16 广东中科信泰新能源有限公司 层状富锂材料的制备方法
CN103531763A (zh) * 2013-10-24 2014-01-22 广东邦普循环科技股份有限公司 一种制备镍钴锰酸锂的方法
CN103594695A (zh) * 2012-08-13 2014-02-19 深圳华粤宝电池有限公司 一种锂离子电池正极材料锰酸锂及其制备方法
CN103943849A (zh) * 2014-05-04 2014-07-23 张萍 一种锂离子电池用镍掺杂锰酸锂正极材料的制备方法
CN103956477A (zh) * 2014-04-30 2014-07-30 上海电力学院 一种富锂三元复合锂离子电池正极材料的制备方法
CN104157844A (zh) * 2014-08-19 2014-11-19 哈尔滨工业大学 一种纳微结构的高倍率富锂锰基正极材料及其制备方法
CN104466101A (zh) * 2014-12-29 2015-03-25 华南师范大学 用于高容量锂离子电池正极材料0.5Li2MnO3·0.5LiMn1/3Ni1/3Co1/3O2及其制备方法
CN104900866A (zh) * 2015-04-29 2015-09-09 哈尔滨工业大学 一种微纳层次结构的富锂正极材料及其制备方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102437324A (zh) * 2011-12-12 2012-05-02 中国科学技术大学 一种钴锰复合氧化物纳米粒子的制备方法及该方法制备的钴锰复合氧化物纳米粒子
CN103594695A (zh) * 2012-08-13 2014-02-19 深圳华粤宝电池有限公司 一种锂离子电池正极材料锰酸锂及其制备方法
CN102881873A (zh) * 2012-09-28 2013-01-16 广东中科信泰新能源有限公司 层状富锂材料的制备方法
CN103531763A (zh) * 2013-10-24 2014-01-22 广东邦普循环科技股份有限公司 一种制备镍钴锰酸锂的方法
CN103956477A (zh) * 2014-04-30 2014-07-30 上海电力学院 一种富锂三元复合锂离子电池正极材料的制备方法
CN103943849A (zh) * 2014-05-04 2014-07-23 张萍 一种锂离子电池用镍掺杂锰酸锂正极材料的制备方法
CN104157844A (zh) * 2014-08-19 2014-11-19 哈尔滨工业大学 一种纳微结构的高倍率富锂锰基正极材料及其制备方法
CN104466101A (zh) * 2014-12-29 2015-03-25 华南师范大学 用于高容量锂离子电池正极材料0.5Li2MnO3·0.5LiMn1/3Ni1/3Co1/3O2及其制备方法
CN104900866A (zh) * 2015-04-29 2015-09-09 哈尔滨工业大学 一种微纳层次结构的富锂正极材料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11855285B2 (en) Full-gradient nickel cobalt manganese positive electrode material, ruthenium oxide coated material and preparation method thereof
CN104157831B (zh) 一种核壳结构的尖晶石镍锰酸锂、层状富锂锰基复合正极材料及其制备方法
CN110474044A (zh) 一种高性能水系锌离子电池正极材料及其制备方法与应用
CN102810668B (zh) 锂离子电池镍钴锰三元复合正极材料及其前驱体的制备方法
CN102201576B (zh) 一种多孔碳原位复合磷酸铁锂正极材料及其制备方法
CN103715416B (zh) 用于高容量锂离子电池正极材料Li[Li0.201Ni0.133Co0.133Mn0.533]O2的制备方法
CN107482182B (zh) 碳包覆离子掺杂磷酸锰锂电极材料及其制备方法
CN102074682B (zh) 一种锂离子动力电池用高温型锰酸锂材料的制备方法
CN109301179A (zh) 一种锂电池用磷酸铁锂正极材料及其制备方法
CN104852038A (zh) 高容量、可快速充放电锂离子电池三元正极材料的制备方法
CN108288711A (zh) 一种四元锂离子电池正极材料及制备方法
CN109546123A (zh) 五氧化二钒包覆核壳结构梯度镍钴锰正极材料及制备方法
CN101699639A (zh) 碳包覆纳米磷酸铁锂复合正极材料的制备方法
CN104241630B (zh) 一种镍钴锰酸锂空心球及其制备方法及其应用
CN102244236A (zh) 一种锂离子电池富锂正极材料的制备方法
CN112279309A (zh) 一种NaNixMnyM1-x-yO2材料的制备方法与应用
CN102881873B (zh) 层状富锂材料的制备方法
CN101436663A (zh) 锂离子电池复合正极材料及其制备方法
CN104577096A (zh) 一种锂离子电池正极材料及其制备方法、电池
CN103413926B (zh) 一种镍钴锰酸锂材料前驱体的制备方法
CN106082360B (zh) 一种花状高容量的锂离子电池负极材料及其制备方法与应用
CN104466101A (zh) 用于高容量锂离子电池正极材料0.5Li2MnO3·0.5LiMn1/3Ni1/3Co1/3O2及其制备方法
CN103441263B (zh) 一种溶胶凝胶-固相烧结法合成镍钴锰酸锂的方法
CN103178252B (zh) 一种锂离子电池正极材料及其制备方法
CN102569773A (zh) 用于锂离子二次电池的正极材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160706

RJ01 Rejection of invention patent application after publication