一种纳米尖晶石型镍钴锰酸锂的制备方法与流程

文档序号:11547821阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种纳米尖晶石型镍钴锰酸锂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

第一步、制备纳米级Ni0.5Co0.05Mn1.45(OH)2前驱体,具体是:

将镍盐、钴盐和锰盐混合均匀,配成总阳离子浓度为0.1-2.0mol/L的混合液;将混合液置于搅拌速率为400-1500rpm的超重力场反应器中进行反应,反应过程中加入氢氧化钠和氨水的混合碱溶液,控制反应后溶液的pH值为10.5-12.0;将反应后溶液依次进行过滤、洗涤和干燥处理,即得纳米级Ni0.5Co0.05Mn1.45(OH)2前驱体;

第二步、制备纳米尖晶石型LiNi0.5Co0.05Mn1.45O4,具体是:

将第一步所得纳米级Ni0.5Co0.05Mn1.45(OH)2前驱体与锂盐混合均匀后依次进行预烧、焙烧和退火过程,即得纳米尖晶石型LiNi0.5Co0.05Mn1.45O4粉末。

2.根据权利要求1所述的纳米尖晶石型镍钴锰酸锂的制备方法,其特征在于,所述反应器为螺旋通道型旋转床或旋转填充床。

3.根据权利要求2所述的纳米尖晶石型镍钴锰酸锂的制备方法,其特征在于,所述镍盐、钴盐、锰盐、锂盐按镍离子:钴离子:锰离子:锂离子的摩尔比为0.3-0.8:0.01-0.1:1.0-2.0:1.0-3.0的配比进行配料。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的纳米尖晶石型镍钴锰酸锂的制备方法,其特征在于,所述第二步中预烧、焙烧和退火均采用微波加热方式进行,温度变化速率为2-8℃/min。

5.根据权利要求4所述的纳米尖晶石型镍钴锰酸锂的制备方法,其特征在于,所述第二步中预烧温度为400℃-700℃,预烧时间为4-7h;焙烧温度为700℃-950℃,焙烧时间为8-24h;退火温度为500℃-750℃,退火时间为7-15h。

6.根据权利要求4所述的纳米尖晶石型镍钴锰酸锂的制备方法,其特征在于,所述镍盐为硫酸镍或硝酸镍,所述钴盐为硫酸钴或硝酸钴,所述锰盐为硫酸锰或硝酸锰,所述锂盐为硝酸锂或碳酸锂。

7.根据权利要求4所述的纳米尖晶石型镍钴锰酸锂的制备方法,其特征在于,所述混合碱溶液中:氢氧化钠与铵根离子的摩尔比是1:4,氢氧化钠与混合液中总阳离子的摩尔比是1:1。

8.根据权利要求4所述的纳米尖晶石型镍钴锰酸锂的制备方法,其特征在于,所述第一步中干燥具体是:在温度为100℃-200℃的条件下鼓风干燥8-14h。

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