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公开(公告)号：CN102244236A
公开(公告)日：2011-11-16
申请号：CN201110155151.0
申请日：2011-06-10
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/1391
Abstract: 本发明提出了一种制备富锂正极材料Li[LixMnyM(1-x-y)]O2(0＜x，y＜0.5，M＝Mn0.5Ni0.5或M＝Mnx’Niy’Co(1-x’-y’)，0＜x’，y’＜0.5)的方法。首先，利用水热辅助草酸盐共沉淀法制备稳定的前驱体，这样可以避免二价锰(II)在溶液中被空气氧化，最后得到Ni、Co和Mn等金属元素达到原子级均匀分布的草酸盐固溶体，并使得制备的富锂正极材料具有很高的电化学活性；其次，利用原位还原氧化石墨烯的方法，在富锂材料表面均匀包覆一层具有高电导率的石墨烯材料，可以明显改善富锂材料的倍率性能和循环稳定性能。该制备方法在反应过程不用惰性气体保护，简化了反应，节省了成本；所制备的富锂正极材料颗粒均匀，电化学活性高，比容量大于250mAh/g；产物倍率性能和循环稳定性能良好；该制备方法工艺重复性好，不同批次制备的材料物化性能波动很小。
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公开(公告)号：CN102244237B
公开(公告)日：2016-08-03
申请号：CN201110155160.X
申请日：2011-06-10
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/1391
Abstract: 本发明涉及一种高容量锂离子电池正极材料的合成方法。首先，使用了一种简单的水热辅助固相配位法来制备富锂氧化物前驱体Li[LixMnyM(1?x?y)]O2(0＜x，y＜0.5，M＝Mn0.5Ni0.5或Mnx’Niy’Co(1?x’?y’)，0＜x’，y’＜0.5)，该方法的优点是，合成的产物均匀一致性好，产物的纯度高，将溶液的pH控制在偏酸性环境下，不用氩气保护也可以保证二价锰不被氧化，产物中Ni、Co和Mn能达到了原子级的均匀分布，这样就使得合成的富锂氧化物前驱体具有很高的电化学活性。然后，本发明针对富锂氧化物正极材料存在的首次库伦效率低与循环稳定性能差等问题，采用无定形态锰的氧化物与之复合，最终合成了一类新型的高容量锂离子电池正极材料zMnOα·(1?z)Li[LixMnyM(1?x?y)]O2(1.5＜α≤2，0≤z≤0.25，0＜x，y＜0.5，M＝Mn0.5Ni0.5或Mnx’Niy’Co(1?x’?y’)，0＜x’，y’＜0.5)。本方法合成工艺简单，易于操作，合成的富锂型正极材料比容量高，首次库伦效率高，循环稳定性能好，是一类极具推广价值的正极材料的合成方法。
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公开(公告)号：CN102244237A
公开(公告)日：2011-11-16
申请号：CN201110155160.X
申请日：2011-06-10
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/1391
Abstract: 本发明涉及一种高容量锂离子电池正极材料的合成方法。首先，使用了一种简单的水热辅助固相配位法来制备富锂氧化物前驱体Li[LixMnyM(1-x-y)]O2(0＜x，y＜0.5，M＝Mn0.5Ni0.5或Mnx’Niy’Co(1-x’-y’)，0＜x’，y’＜0.5)，该方法的优点是，合成的产物均匀一致性好，产物的纯度高，将溶液的pH控制在偏酸性环境下，不用氩气保护也可以保证二价锰不被氧化，产物中Ni、Co和Mn能达到了原子级的均匀分布，这样就使得合成的富锂氧化物前驱体具有很高的电化学活性。然后，本发明针对富锂氧化物正极材料存在的首次库伦效率低与循环稳定性能差等问题，采用无定形态锰的氧化物与之复合，最终合成了一类新型的高容量锂离子电池正极材料zMnOα·(1-z)Li[LixMnyM(1-x-y)]O2(1.5＜α≤2，0≤z≤0.25，0＜x，y＜0.5，M＝Mn0.5Ni0.5或Mnx’Niy’Co(1-x’-y’)，0＜x’，y’＜0.5)。本方法合成工艺简单，易于操作，合成的富锂型正极材料比容量高，首次库伦效率高，循环稳定性能好，是一类极具推广价值的正极材料的合成方法。
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