CN109860591A - 一种磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺 - Google Patents

一种磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN109860591A
CN109860591A CN201811515763.4A CN201811515763A CN109860591A CN 109860591 A CN109860591 A CN 109860591A CN 201811515763 A CN201811515763 A CN 201811515763A CN 109860591 A CN109860591 A CN 109860591A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ion doped
nickel ion
manganese phosphate
lithium manganese
nickel
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.)
Granted
Application number
CN201811515763.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109860591B (zh
Inventor
赵春阳
包希文
马岩华
钱飞鹏
李佳军
邓亚烽
陆科炯
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.)
Wuxi Spar New Energy Ltd By Share Ltd
Original Assignee
Wuxi Spar New Energy Ltd By Share Ltd
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 Wuxi Spar New Energy Ltd By Share Ltd filed Critical Wuxi Spar New Energy Ltd By Share Ltd
Priority to CN201811515763.4A priority Critical patent/CN109860591B/zh
Publication of CN109860591A publication Critical patent/CN109860591A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109860591B publication Critical patent/CN109860591B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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

Abstract

本发明公开了一种磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺，其包括：S1、配料：将锂盐、锰盐、镍盐按比例称取，添加去离子水磨碎后取出；S2、烘干：过筛网后，将混合物干燥烘干；S3、烧结：加入匣钵，经烧结后自然降温，得到尖晶石镍锰酸锂；S4、颗粒处理：将烧结物料经机械磨处理，获得纳米级镍锰酸锂；S5、包覆：将磷酸锰锂微粉加入镍锰酸锂中，先进行高速混合后进行低速混合；S6、二烧：以700‑750℃将混合物进行二烧，后自然降温取出；S7、颗粒处理：经气磨，分级后获得成品镍锰酸锂；S8、筛分，包装即得。本发明的产品经包覆以后具有更好的耐高压性能，在4.5V电压平台进行充放电循环时，比原有镍锰酸锂材料循环性能提升了15％。

Description

一种磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺
技术领域
本发明涉及一种磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺。
背景技术
锂离子电池因具有高能量、高容量、体积小、重量轻、对环境友好等优点，自商品化以来，已经在移动电话，笔记本电脑，数码相机等便携式电子产品上得到了广泛应用，并正朝向电动汽车，航空航天及军用通讯设备等领域取代传统能源供给，越来越广泛的需求对锂离子电池的能量密度有了更高的要求。作为锂离子电池的重要组成部分，正极材料的克容量及电压，决定了电池的能量密度。目前高能量密度的正极材料主流为高镍三元材料及高电压的镍锰酸锂材料。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明公开一种磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺，其包括以下步骤：
S1、配料：将锂盐、锰盐、镍盐按摩尔比1～1.2：1.3～1.8：0.3`0.5的比例称取，以固含量占35％～45％的质量份数添加去离子水置入行星式球磨仪，磨碎后取出；
S2、烘干：过60～90目筛网后，将混合物干燥烘干；
S3、烧结：加入匣钵，经800-900℃烧结15-18h，自然降温，得到尖晶石镍锰酸锂；
S4、颗粒处理：将烧结物料经机械磨处理，获得D50为16～18μm的纳米级镍锰酸锂；
S5、包覆：将磷酸锰锂微粉加入镍锰酸锂中，先进行高速混合后进行低速混合；
S6、二烧：以700-750℃将混合物进行二烧，4-5h后将烧成料自然降温后取出；
S7、颗粒处理：经气磨，分级后获得成品镍锰酸锂；
S8、筛分，包装即得。
进一步地，步骤S1中，锂盐、锰盐、钛盐的摩尔比为1.1：1.5：0.5。
进一步地，步骤S2中，烘干后过80目筛网。
进一步地，步骤S5中，将磷酸锰锂微粉以20ppm比例加入镍锰酸锂中。
进一步地，步骤S7中，经气磨，分级后获得D50为15μm的成品镍锰酸锂。
本发明所达到的有益效果是：
1、将锂盐、锰盐、镍盐经水系混合后直接烧结，相比传统的将锰盐、镍盐以共沉淀法制造成复合氧化物，工艺要更加简单，并且环保；
2、以高温一烧后低温二烧的工艺完成产品的合成和后期的包覆，其包覆物磷酸锰锂的选择，在之前镍锰酸锂合成中未曾出现；
3、产品经包覆以后具有更好的耐高压性能，在4.5V电压平台进行充放电循环时，比原有镍锰酸锂材料循环性能提升了15％。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺，其包括以下步骤：
配料：将锂盐、锰盐、镍盐按摩尔比1.1：1.5：0.5的比例称取，以固含量40％添加去离子水置入行星式球磨仪，高速球磨30min，待稳定后取下；
烘干：过80目筛网后，将混合物经雾化干燥器烘干；
烧结：加入匣钵，经800-900℃烧结15-18h，自然降温，得到尖晶石镍锰酸锂；
颗粒处理：将烧结物料经机械磨处理，获得D50在16μm左右的纳米级镍锰酸锂；
包覆：将磷酸锰锂微粉以20ppm比例加入镍锰酸锂中，先以2000R/min进行高速混合15min后以800R/min进行低速混合20min；
二烧：以700-750℃将混合物进行二烧，4-5h后将烧成料自然降温后取出；
颗粒处理：经气磨，分级后获得D50在15μm左右的成品镍锰酸锂；
筛分，包装。
本发明将锂盐、锰盐、镍盐经水系混合后直接烧结，相比传统的将锰盐、镍盐以共沉淀法制造成复合氧化物，工艺要更加简单，并且环保；本发明以高温一烧后低温二烧的工艺完成产品的合成和后期的包覆，其包覆物磷酸锰锂的选择，在之前镍锰酸锂合成中未曾出现；本发明的产品经包覆以后具有更好的耐高压性能，在4.5V电压平台进行充放电循环时，比原有镍锰酸锂材料循环性能提升了15％。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、配料：将锂盐、锰盐、镍盐按摩尔比1～1.2：1.3～1.8：0.3`0.5的比例称取，以固含量占35％～45％的质量份数添加去离子水置入行星式球磨仪，磨碎后取出；
S2、烘干：过60～90目筛网后，将混合物干燥烘干；
S3、烧结：加入匣钵，经800-900℃烧结15-18h，自然降温，得到尖晶石镍锰酸锂；
S4、颗粒处理：将烧结物料经机械磨处理，获得D50为16～18μm的纳米级镍锰酸锂；
S5、包覆：将磷酸锰锂微粉加入镍锰酸锂中，先进行高速混合后进行低速混合；
S6、二烧：以700-750℃将混合物进行二烧，4-5h后将烧成料自然降温后取出；
S7、颗粒处理：经气磨，分级后获得成品镍锰酸锂；
S8、筛分，包装即得。
2.根据权利要求1所述的磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺，其特征在于，步骤S1中，锂盐、锰盐、钛盐的摩尔比为1.1：1.5：0.5。
3.根据权利要求1所述的磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺，其特征在于，步骤S2中，烘干后过80目筛网。
4.根据权利要求1所述的磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺，其特征在于，步骤S5中，将磷酸锰锂微粉以20ppm比例加入镍锰酸锂中。
5.根据权利要求1所述的磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺，其特征在于，步骤S7中，经气磨，分级后获得D50为15μm的成品镍锰酸锂。
CN201811515763.4A 2018-12-12 2018-12-12 一种磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺 Active CN109860591B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811515763.4A CN109860591B (zh) 2018-12-12 2018-12-12 一种磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811515763.4A CN109860591B (zh) 2018-12-12 2018-12-12 一种磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109860591A true CN109860591A (zh) 2019-06-07
CN109860591B CN109860591B (zh) 2021-08-17

Family

ID=66890976

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811515763.4A Active CN109860591B (zh) 2018-12-12 2018-12-12 一种磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109860591B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060222946A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-05 Kyushu University Positive electrode for non-aqueous electrolytic secondary cell and non-aqueous electrolytic secondary cell
CN102931395A (zh) * 2012-11-27 2013-02-13 中国科学院新疆理化技术研究所 一种锂离子电池正极材料镍锰酸锂的制备方法
CN104241629A (zh) * 2013-06-06 2014-12-24 中国科学院金属研究所 一种改性尖晶石锰酸锂材料及其制备方法
WO2016012822A1 (en) * 2014-07-24 2016-01-28 Changs Ascending Enterprise Co., Ltd. Chemical synthesis route for lithium ion battery applications
CN106058240A (zh) * 2016-07-26 2016-10-26 常熟理工学院 一种核壳结构的高电压锂电池复合材料的制备方法
CN108110252A (zh) * 2018-01-10 2018-06-01 香河昆仑化学制品有限公司 一种耐高温的锰酸锂复合正极材料及其合成方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060222946A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-05 Kyushu University Positive electrode for non-aqueous electrolytic secondary cell and non-aqueous electrolytic secondary cell
CN102931395A (zh) * 2012-11-27 2013-02-13 中国科学院新疆理化技术研究所 一种锂离子电池正极材料镍锰酸锂的制备方法
CN104241629A (zh) * 2013-06-06 2014-12-24 中国科学院金属研究所 一种改性尖晶石锰酸锂材料及其制备方法
WO2016012822A1 (en) * 2014-07-24 2016-01-28 Changs Ascending Enterprise Co., Ltd. Chemical synthesis route for lithium ion battery applications
CN106058240A (zh) * 2016-07-26 2016-10-26 常熟理工学院 一种核壳结构的高电压锂电池复合材料的制备方法
CN108110252A (zh) * 2018-01-10 2018-06-01 香河昆仑化学制品有限公司 一种耐高温的锰酸锂复合正极材料及其合成方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109860591B (zh) 2021-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6574222B2 (ja) 球形又は類球形層状構造のリチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物正極材料、製造方法、正極、リチウムイオン電池、エネルギー貯蔵発電所又は携帯式記憶設備、及び、使用
US11081686B2 (en) Metal oxide and method for preparing the same
CN103094550B (zh) 一种富锂正极材料的制备方法
CN103296257B (zh) 一种改性锂离子电池钛酸锂负极材料的制备方法
JP2018098173A (ja) 球形又は類球形リチウム電池の正極材料、電池、製造方法及び応用
CN104966828A (zh) 一种高容量锂电池负极材料的制备方法
CN106229477A (zh) 正极活性材料、制备方法及应用
CN103326009B (zh) 一种高容量钛酸锂负极材料的制备方法
CN105428640A (zh) 一种核壳结构三元正极材料及其制备方法
CN102891305B (zh) 锂离子电池负极材料的制备方法、锂离子电池负极材料
CN103165876A (zh) 一种具备高倍率性能的锂电池材料的制备方法及其用途
CN103545498B (zh) 钛酸锂-二氧化钛复合材料、其制备方法及由其形成的可充电锂离子电池的负极活性材料
CN102709548A (zh) 一种锂离子电池多元正极材料及其制备方法
CN102394304A (zh) 锂离子电池表面包覆正极材料的制备工艺
Fang et al. Simple glycerol-assisted and morphology-controllable solvothermal synthesis of lithium-ion battery-layered Li1. 2Mn0. 54Ni0. 13Co0. 13O2 cathode materials
Jiang et al. Pyrochlore phase (Y, Dy, Ce, Nd, La) 2Sn2O7 as a superb anode material for lithium-ion batteries
CN106450216A (zh) 一种改性镍钴铝正极材料及其制备方法
CN103794758B (zh) 气相沉积法包覆掺杂锰酸锂复合正极材料的制备方法
JP2011086603A (ja) リチウム電池の複合電極活物質およびその製造方法
JP2001015108A (ja) リチウム二次電池用正極活物質及びその製造方法、並びにリチウム二次電池
WO2024087474A1 (zh) 共沉淀制备磷酸锰铁锂正极材料的方法及其应用
CN109860591A (zh) 一种磷酸锰锂包覆镍锰酸锂的生产工艺
CN105140496A (zh) 一种高容量高倍率负极材料的制备方法
KR101409973B1 (ko) 1차 입자의 꼭지각의 크기가 조절된 리튬 망간 복합 산화물, 및 이의 제조 방법
CN113086960A (zh) 一种磷酸钛锂正极材料的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant