CN108258304A - 一种掺Al3+和F-改善锰酸锂高温循环性能的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明掺Al3+和F‑改善锰酸锂高温循环性能的制备方法，按照质量百分比计算由97‑98%锰酸锂、1‑1.5%异丙醇铝、1‑1.5%氟化物组分组成正极材料，由50‑85%的LiPF6、15‑50%的LiBOB组成电解液的电解质盐，按照质量百分比计算由35‑45%的人造石墨、55‑65%硅碳材料组成负极材料；正极材料中的添加剂（异丙醇铝和氟化物）能够有效地抑制电解液的分解以及HF的产生，减少正极材料Li2MnO4的溶解，进而提高锰酸锂电池储存后的循环性能；负极材料中添加的硅碳材料能够有效地提高负极材料的充电比容量，进而有效地提高锰酸锂电池的能量密度，巧妙地获得掺Al3+和F‑的锰酸锂材料，使得倍率性能、循环性能显著提高，制备成本低廉，符合环境保护要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种掺Al3+和F-改善锰酸锂高温循环性能的制备方法。
背景技术
随着能源危机的不断加剧和传统能源的污染问题，找寻新的低污染、可再生的资源代替原有能源已经成为人类发展急需解决的问题,锂离子电池由于其高电位、高能量密度、长循环寿命、小自放电率和绿色安全的特征，成为二次电池发展的主要趋势，大量地应用于消费类电子、电动汽车和储能设备中，在能源日趋紧张的环境中，应用范围越来越广泛；锰酸锂由于具有广泛的材料来源、低廉的原材料成本和相对平衡的综合性能，技术上不如三元锂电池激进，也不需要使用贵金属钴，成为锂离子电池首选的正极材料；锰酸锂虽然具有成本低、安全性和低温性能好的优点，其材料本身并不稳定，容易分解产生气体，因而需与其它材料混合使用，以降低电芯成本；但是依然存在循环寿命衰减较快、容易发生鼓胀、高温性能较差、寿命相对短等缺陷；而且由于锰酸锂材料自身具有的Jahn-Teller效应以及正负极在匹配中的氧缺陷导致的结构和锰离子的溶解，还会造成高温循环性能严重下降，性能不稳定，因而锰酸锂电池长期存在高温循环寿命低、成本高、不符合环境保护要求的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够有效地抑制电解液的分解，提高锰酸锂电池储存后循环性能，节约成本并且环保的掺Al3+和F-改善锰酸锂高温循环性能的制备方法。
本发明掺Al3+和F-改善锰酸锂高温循环性能的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，
（1）将MnO2、Li2CO3混合，碳酸锂与二氧化锰的摩尔比值为1.0-1.1；
（2）将步骤（1）中的混合物混合均匀后，在马弗炉中750-900℃的温度下烧结10-20h，冷却后破碎过筛得到锰酸锂材料LiMn2O4；
（3）将步骤（2）中得到的锰酸锂材料和质量百分比为1-1.5%异丙醇铝和1-1.5%氟化物两组分进行均匀混合；
（4）将混合好的物料在空气马弗炉中进行二次烧结，再随炉自然冷却，破碎，过筛，得到掺Al3+和F-的锰酸锂材料；
（5）按照质量百分比计算由97-98%锰酸锂、1-1.5%异丙醇铝、1-1.5%氟化物组分组成正极材料，按照质量百分比计算由50-85%的LiPF6、15-50%的LiBOB组成电解液的电解质盐，按照质量百分比计算由35-45%的人造石墨、55-65%硅碳材料组成负极材料；
（6）按照常规的锂离子电池正极生产工艺，将粘结剂、导电剂、添加剂、溶剂等混合配制成浆料，经涂布、干燥、扎膜、分切制作成锂离子电池正极片，与负极片、隔膜、电解液、电池外壳进行组装，经充放电活化后构成锰酸锂动力电池。
所述步骤（1）中碳酸锂与二氧化锰的摩尔比值为1.05；
所述步骤（2）中烧结温度为800℃，保温时间为15h；
所述步骤（3）混合材料中异丙醇铝的百分比为1.5%，氟化物的百分比为1%；
进一步的优选，所述步骤（5）中正极材料按照质量百分比计算由97.5-98%锰酸锂、1-1.5%异丙醇铝、1%氟化物组分组成；电解液的电解质盐按照质量百分比计算由70-85%的LiPF6、15-30%的LiBOB组成；负极按照质量百分比计算由40-45%的人造石墨、55-60%硅碳材料组成；
进一步的优选，所述步骤（5）中正极材料按照质量百分比计算由97.5%锰酸锂、1.5%异丙醇铝、1%氟化物组分组成；电解液的电解质盐按照质量百分比计算由75%的LiPF6、25%的LiBOB组成；负极按照质量百分比计算由43%的人造石墨、57%硅碳材料组成
进一步的优选，所述步骤（5）中正极材料由97克锰酸锂、1.5克异丙醇铝，1.5克氟化物充分混合而成，负极材料由35克人造石墨、65克硅碳充分混合而成，电解液的电解质盐按照质量百分比计算由50%的LiPF6加上50%的LiBOB组成；
进一步的优选，所述步骤（5）中正极材料由98克锰酸锂、1克异丙醇铝，1克氟化物充分混合而成，负极材料由45克人造石墨、55克硅碳充分混合而成，电解液的电解质盐按照质量百分比计算由85%的LiPF6加上15%的LiBOB组成；
进一步的优选，所述步骤（5）中正极材料由97.5克锰酸锂、1.5克异丙醇铝，1克氟化物充分混合而成，负极材料由40克人造石墨、60克硅碳充分混合而成，电解液的电解质盐按照质量百分比计算由70%的LiPF6加上30%的LiBOB组成；
进一步的优选，所述步骤（5）中正极材料由97.5克锰酸锂、1.5克异丙醇铝，1克氟化物充分混合而成，负极材料由45克人造石墨、55克硅碳充分混合而成，电解液的电解质盐按照质量百分比计算由85%的LiPF6加上15%的LiBOB组成；
本发明掺Al3+和F-改善锰酸锂高温循环性能的制备方法，锂电池的正极是由正极材料、粘结剂、导电剂组成，溶剂经过加工后会挥发除去，负极材料同样如此，正极材料中的添加剂（异丙醇铝和氟化物）能够有效地抑制电解液的分解以及HF的产生，减少正极材料Li2MnO4的溶解，进而提高锰酸锂电池储存后的循环性能；负极材料中添加的硅碳材料能够有效地提高负极材料的充电比容量，进而有效地提高锰酸锂电池的能量密度，巧妙地获得掺Al3+和F-的锰酸锂材料，使得倍率性能、循环性能显著提高，制备成本低廉，符合环境保护要求。
具体实施方式
一种掺Al3+和F-改善锰酸锂高温循环性能的制备方法，包括以下步骤：
（1）将MnO2、Li2CO3混合，碳酸锂与二氧化锰的摩尔比值为1.0-1.1；
（2）将步骤（1）中的混合物混合均匀后，在马弗炉中750-900℃的温度下烧结10-20h，冷却后破碎过筛得到锰酸锂材料LiMn2O4；
（3）将步骤（2）中得到的锰酸锂材料和质量百分比为1-1.5%异丙醇铝和1-1.5%氟化物两组分进行均匀混合；
（4）将混合好的物料在空气马弗炉中进行二次烧结，再随炉自然冷却，破碎，过筛，得到掺Al3+和F-的锰酸锂材料；
（5）按照质量百分比计算由97-98%锰酸锂、1-1.5%异丙醇铝、1-1.5%氟化物组分组成正极材料，按照质量百分比计算由50-85%的LiPF6、15-50%的LiBOB组成电解液的电解质盐，按照质量百分比计算由35-45%的人造石墨、55-65%硅碳材料组成负极材料；
（6）按照常规的锂离子电池正极生产工艺，将粘结剂、导电剂、添加剂、溶剂等混合配制成浆料，经涂布、干燥、扎膜、分切制作成锂离子电池正极片，与负极片、隔膜、电解液、电池外壳进行组装，经充放电活化后构成锰酸锂动力电池。
所述步骤（1）中碳酸锂与二氧化锰的摩尔比值为1.05；
所述步骤（2）中烧结温度为800℃，保温时间为15h；
所述步骤（3）混合材料中异丙醇铝的百分比为1.5%，氟化物的百分比为1%；
进一步的优选，所述步骤（5）中正极材料按照质量百分比计算由97.5-98%锰酸锂、1-1.5%异丙醇铝、1%氟化物组分组成；电解液的电解质盐按照质量百分比计算由70-85%的LiPF6、15-30%的LiBOB组成；负极按照质量百分比计算由40-45%的人造石墨、55-60%硅碳材料组成；
进一步的优选，所述步骤（5）中正极材料按照质量百分比计算由97.5%锰酸锂、1.5%异丙醇铝、1%氟化物组分组成；电解液的电解质盐按照质量百分比计算由75%的LiPF6、25%的LiBOB组成；负极按照质量百分比计算由43%的人造石墨、57%硅碳材料组成；
锂电池的正极是由正极材料，粘结剂，导电剂组成，溶剂经过加工后会挥发除去；负极材料同样如此，本发明只涉及组成正极材料，而其它的粘结剂，溶剂和导电剂按照常规工艺来定，本发明不做特殊要求。
本发明正极材料中的添加剂（异丙醇铝和氟化物）能够有效地抑制电解液的分解以及HF的产生，减少正极材料Li2MnO4的溶解，进而提高锰酸锂电池储存后的循环性能；负极材料中添加的硅碳材料能够有效地提高负极材料的充电比容量，进而有效地提高锰酸锂电池的能量密度。
采用上述的方法后，巧妙地获得掺Al3+和F-的锰酸锂材料，由此使得倍率性能、和循环性能显著提高并且其合理的工艺方法使得制备成本非常低。
实施例一：
取97克锰酸锂、1.5克异丙醇铝，1.5克氟化物充分混合而成，按照常规的锂离子电池正极生产工艺，将正极材料、粘结剂、导电剂和溶剂等混合配料制成浆料，经涂布、干燥、扎膜、分切制作成锂离子电池正极片；取35克人造石墨、65克硅碳负极材料充分混合，按照常规的锂离子电池负极生产工艺，将负极材料、粘结剂、导电剂、溶剂等混合配料制成浆料，经涂布、干燥、扎膜、分切制作成锂离子电池负极片；电解液的电解质盐采用50%的LiPF6加上50%的LiBOB，然后按照常规锂离子动力电池制作流程，得到本发明的锰酸锂电池。
实施例二：
取98克锰酸锂、1克异丙醇铝，1克氟化物充分混合而成，按照常规的锂离子电池正极生产工艺，将正极材料、粘结剂、导电剂和溶剂等混合配料制成浆料，经涂布、干燥、扎膜、分切制作成锂离子电池正极片；取45克人造石墨、55克硅碳负极材料充分混合，按照常规的锂离子电池负极生产工艺，将负极材料、粘结剂、导电剂、溶剂等混合配料制成浆料，经涂布、干燥、扎膜、分切制作成锂离子电池负极片；电解液的电解质盐采用85%的LiPF6加上15%的LiBOB，然后按照常规锂离子动力电池制作流程，得到本发明的锰酸锂电池。
实施例三：
取97.5克锰酸锂、1.5克异丙醇铝，1克氟化物充分混合而成，按照常规的锂离子电池正极生产工艺，将正极材料、粘结剂、导电剂和溶剂等混合配料制成浆料，经涂布、干燥、扎膜、分切制作成锂离子电池正极片；取40克人造石墨、60克硅碳负极材料充分混合，按照常规的锂离子电池负极生产工艺，将负极材料、粘结剂、导电剂、溶剂等混合配料制成浆料，经涂布、干燥、扎膜、分切制作成锂离子电池负极片；电解液的电解质盐采用70%的LiPF6加上30%的LiBOB，然后按照常规锂离子动力电池制作流程，得到本发明的锰酸锂电池。
实施例四：
取97.5克锰酸锂、1.5克异丙醇铝，1克氟化物充分混合而成，按照常规的锂离子电池正极生产工艺，将正极材料、粘结剂、导电剂和溶剂等混合配料制成浆料，经涂布、干燥、扎膜、分切制作成锂离子电池正极片；取45克人造石墨、55克硅碳负极材料充分混合，按照常规的锂离子电池负极生产工艺，将负极材料、粘结剂、导电剂、溶剂等混合配料制成浆料，经涂布、干燥、扎膜、分切制作成锂离子电池负极片；电解液的电解质盐采用85%的LiPF6加上15%的LiBOB，然后按照常规锂离子动力电池制作流程，得到本发明的锰酸锂电池。
实施例五：
取97.5克锰酸锂、1.5克异丙醇铝，1克氟化物充分混合而成，按照常规的锂离子电池正极生产工艺，将正极材料、粘结剂、导电剂和溶剂等混合配料制成浆料，经涂布、干燥、扎膜、分切制作成锂离子电池正极片；取43克人造石墨、57克硅碳负极材料充分混合，按照常规的锂离子电池负极生产工艺，将负极材料、粘结剂、导电剂、溶剂等混合配料制成浆料，经涂布、干燥、扎膜、分切制作成锂离子电池负极片；电解液的电解质盐采用75%的LiPF6加上25%的LiBOB，然后按照常规锂离子动力电池制作流程，得到本发明的锰酸锂电池。
Claims (8)
1.一种掺Al3+和F-改善锰酸锂高温循环性能的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，
（1）将MnO2、Li2CO3混合，碳酸锂与二氧化锰的摩尔比值为1.0-1.1；
（2）将步骤（1）中的混合物混合均匀后，在马弗炉中750-900℃的温度下烧结10-20h，冷却后破碎过筛得到锰酸锂材料LiMn2O4；
（3）将步骤（2）中得到的锰酸锂材料和质量百分比为1-1.5%异丙醇铝和1-1.5%氟化物两组分进行均匀混合；
（4）将混合好的物料在空气马弗炉中进行二次烧结，再随炉自然冷却，破碎，过筛，得到掺Al3+和F-的锰酸锂材料；
（5）按照质量百分比计算由97-98%锰酸锂，1-1.5%异丙醇铝、1-1.5%氟化物组分组成正极材料，按照质量百分比计算由50-85%的LiPF6、15-50%的LiBOB组成电解液的电解质盐，按照质量百分比计算由35-45%的人造石墨、55-65%硅碳材料组成负极材料；
（6）按照常规的锂离子电池正极生产工艺，将粘结剂、导电剂、添加剂、溶剂等混合配制成浆料，经涂布、干燥、扎膜、分切制作成锂离子电池正极片，与负极片、隔膜、电解液、电池外壳进行组装，经充放电活化后构成锰酸锂动力电池。
2.根据权利要求1所述掺Al3+和F-改善锰酸锂高温循环性能的制备方法，其特征在于：
所述步骤（1）中碳酸锂与二氧化锰的摩尔比值为1.05；
所述步骤（2）中烧结温度为800℃，保温时间为15h；
所述步骤（3）混合材料中异丙醇铝的百分比为1.5%，氟化物的百分比为1%。
3.根据权利要求1所述掺Al3+和F-改善锰酸锂高温循环性能的制备方法，其特征在于：所述步骤（5）中正极材料按照质量百分比计算由97.5-98%锰酸锂，1-1.5%异丙醇铝、1%氟化物组分组成；电解液的电解质盐按照质量百分比计算由70-85%的LiPF6、15-30%的LiBOB组成；负极按照质量百分比计算由40-45%的人造石墨、55-60%硅碳材料组成。
4.根据权利要求1所述掺Al3+和F-改善锰酸锂高温循环性能的制备方法，其特征在于：所述步骤（5）中正极材料按照质量百分比计算由97.5%锰酸锂，1.5%异丙醇铝、1%氟化物组分组成；电解液的电解质盐按照质量百分比计算由75%的LiPF6、25%的LiBOB组成；负极按照质量百分比计算由43%的人造石墨、57%硅碳材料组成。
5.根据权利要求1所述掺Al3+和F-改善锰酸锂高温循环性能的制备方法，其特征在于：所述步骤（5）中正极材料由97克锰酸锂、1.5克异丙醇铝，1.5克氟化物充分混合而成，负极材料由35克人造石墨、65克硅碳充分混合而成，电解液的电解质盐按照质量百分比计算由50%的LiPF6加上50%的LiBOB组成。
6.根据权利要求1所述掺Al3+和F-改善锰酸锂高温循环性能的制备方法，其特征在于：所述步骤（5）中正极材料由98克锰酸锂、1克异丙醇铝，1克氟化物充分混合而成，负极材料由45克人造石墨、55克硅碳充分混合而成，电解液的电解质盐按照质量百分比计算由85%的LiPF6加上15%的LiBOB组成。
7.根据权利要求1所述掺Al3+和F-改善锰酸锂高温循环性能的制备方法，其特征在于：所述步骤（5）中正极材料由97.5克锰酸锂、1.5克异丙醇铝，1克氟化物充分混合而成，负极材料由40克人造石墨、60克硅碳充分混合而成，电解液的电解质盐按照质量百分比计算由70%的LiPF6加上30%的LiBOB组成。
8.根据权利要求1所述掺Al3+和F-改善锰酸锂高温循环性能的制备方法，其特征在于：所述步骤（5）中正极材料由97.5克锰酸锂、1.5克异丙醇铝，1克氟化物充分混合而成，负极材料由45克人造石墨、55克硅碳充分混合而成，电解液的电解质盐按照质量百分比计算由85%的LiPF6加上15%的LiBOB组成。
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|---|---|---|---|---|
| CN111244410A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-06-05 | 兰溪致德新能源材料有限公司 | 锂电池负极材料及其制备方法 |
| CN113793985A (zh) * | 2021-08-03 | 2021-12-14 | 中山大学 | 一种电池电解液及其制备方法和应用 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102130325A (zh) * | 2011-01-26 | 2011-07-20 | 郭兆靖 | 一种改性锰酸锂及其合成方法 |
| CN104269549A (zh) * | 2014-09-04 | 2015-01-07 | 江苏大学 | 一种锰酸锂电池 |
| WO2017032165A1 (zh) * | 2015-08-25 | 2017-03-02 | 田东 | 一种锰酸锂正极浆料的制备方法 |
-
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102130325A (zh) * | 2011-01-26 | 2011-07-20 | 郭兆靖 | 一种改性锰酸锂及其合成方法 |
| CN104269549A (zh) * | 2014-09-04 | 2015-01-07 | 江苏大学 | 一种锰酸锂电池 |
| WO2017032165A1 (zh) * | 2015-08-25 | 2017-03-02 | 田东 | 一种锰酸锂正极浆料的制备方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111244410A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-06-05 | 兰溪致德新能源材料有限公司 | 锂电池负极材料及其制备方法 |
| CN113793985A (zh) * | 2021-08-03 | 2021-12-14 | 中山大学 | 一种电池电解液及其制备方法和应用 |
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