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鋰電池正極材料錳酸鋰制備方法

目前,尖晶石型錳酸鋰的制備方法很多,常見的有高溫固相燒成法、熔融浸漬法、微波合成法、水熱合成法、共沉淀法、溶膠凝膠法、乳化干燥法及Pechini法等。

1.高溫固相法?;竟に嚵鞒虨椋夯炝稀簾心ァY分→產(chǎn)品。

2.熔融浸漬法。其在固相法制備尖晶石型錳酸鋰中是較好的一種方法,能夠得到電化學性能優(yōu)良的正極材料,但由于操作復雜,條件較為苛刻,因而不利于工業(yè)化。

鋰電池圖片

3.微波合成法。其用于材料的合成與傳統(tǒng)的高溫固相法明顯不同。利用該方法進行制備具有優(yōu)良的電化學性能材料,可以大大縮短了合成反應時間。

4.水熱合成法。采用水熱合成法合成的電池正極材料LiMn2O4,晶體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,晶態(tài)勻整,因此合成的物質(zhì)具有優(yōu)異的物理與電化學性能。

5.共沉淀法。研究表明,與固相反應相比,共沉淀法制備的電池材料不僅電化學容量更高,循環(huán)壽命更長,而且該方法工藝簡單,操作簡便,反應速度快等優(yōu)點。

6.溶膠凝膠法。其實際上是共沉淀法的一個分支,制得的LiMn2O4具有優(yōu)異的物理和電化學性能,但是由于成本高等問題,不利于工業(yè)化生產(chǎn)。

7.乳化干燥法。其是一種制備均勻分散金屬氧化物前驅(qū)體的好方法。

8.Pechini法。該法是基于金屬離子與有機酸形成螯合物,然后酯化進一步聚合形成固態(tài)高聚體制得前驅(qū)體,最后焙燒前驅(qū)體得到產(chǎn)品,即將有機化合物或無機化合物經(jīng)過溶液、溶膠、凝膠等過程發(fā)生固化,然后進行熱處理。

總體來說,固相合成操作簡便,易于工業(yè)化,但其原料不易混和均勻,燒結(jié)時間長;而液相合成法合成溫度低,混料均勻等方面都優(yōu)于固相方法,但是其操作繁雜,工藝條件不易控制,其產(chǎn)業(yè)化的實現(xiàn)有待進一步深入研究。

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