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一种锂离子电池用正极材料及其制备方法专利

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申请/专利权人:湘乡绿锂新材料科技有限公司

申请日:2024-12-31

公开(公告)日:2025-01-28

公开(公告)号:CN119381442A

专利技术分类:.....插入或嵌入轻金属且含锰的混合氧化物或氢氧化物,例如LiMn2O4或LiMn2OxFy的[2010.01]

专利摘要:本发明涉及电极材料技术领域,具体涉及一种锂离子电池用正极材料及其制备方法。所述正极材料由正极材料前驱体经高温煅烧得到;所述正极材料前驱体由碳纳米管经羧基化处理、冷冻干燥形成羧基化碳纳米管气凝胶粉,再和浸渍液混合,煅烧得到。本发明提供的正极材料制备的锂离子电池具有较高的库伦效率、优异的倍率性能、极佳的循环稳定性和长寿命特性。

专利权项:1.一种锂离子电池用正极材料,其特征在于,由正极材料前驱体经煅烧得到;所述正极材料前驱体的制备方法如下:(1)采用硫酸和硝酸的混合溶液处理碳纳米管,得到羧基化碳纳米管;(2)将羧基化碳纳米管加入去离子水中,然后用氢氧化钠调节pH到8-8.5,冷冻干燥,研磨过筛,得到羧基化碳纳米管气凝胶粉;(3)将聚乙烯醇、丙烯酸、二缩三丙二醇双丙烯酸酯加入去离子水中,搅拌20-40min,再加入醋酸锂二水合物、醋酸镍四水合物、醋酸锰四水合物、醋酸钴四水合物,过硫酸铵和四甲基乙二胺,继续搅拌0.5-1.5h,得到浸渍液;(4)将羧基化碳纳米管气凝胶粉加入浸渍液中,超声分散20-40min,升温到65-75℃,搅拌2.5-3.5h,水洗,醇洗,真空干燥,得到正极材料前驱体;所述步骤(1)中硫酸的浓度为98%,硝酸的浓度为65%;所述步骤(3)中聚乙烯醇、丙烯酸、二缩三丙二醇双丙烯酸酯、去离子水、醋酸锂二水合物、醋酸镍四水合物、醋酸锰四水合物和醋酸钴四水合物的重量比为0.3-0.8:2-4:0.1-0.5:15-25:0.51-1.53:1-3:0.12-0.37:0.12-0.37;所述步骤(4)中羧基化碳纳米管气凝胶粉和浸渍液的重量比为0.5:15-25。

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