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公开(公告)号：CN112993241A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110362475.5
申请日：2021-04-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种单晶锰酸锂材料的制备方法，该方法中采用的掺杂元素M，有两方面作用：一是作为助熔剂，能够在更低温度或保温时间下形成单晶锰酸锂颗粒，甚至形成不同形貌的单晶锰酸锂颗粒；二是掺杂元素可以减少锰酸锂循环过程中的Jahn‑Teller效应、减少锰的溶解、稳定晶格结构从而提高锰酸锂的循环、倍率性能。本发明掺杂四氧化三锰具有较大的八面体一次颗粒团聚而成的二次颗粒，掺杂元素均匀沉淀或吸附在前驱体颗粒的缝隙或表面的特点，可以使锰酸锂性能和形貌的一致性将大大提升，此外可以用更低的温度或保温时间固相合成单晶锰酸锂，甚至形成不同形貌的单晶锰酸锂颗粒，从而得到物理性能、电化学性能兼具的单晶锰酸锂材料。
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公开(公告)号：CN112993241B
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202110362475.5
申请日：2021-04-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种单晶锰酸锂材料的制备方法，该方法中采用的掺杂元素M，有两方面作用：一是作为助熔剂，能够在更低温度或保温时间下形成单晶锰酸锂颗粒，甚至形成不同形貌的单晶锰酸锂颗粒；二是掺杂元素可以减少锰酸锂循环过程中的Jahn‑Teller效应、减少锰的溶解、稳定晶格结构从而提高锰酸锂的循环、倍率性能。本发明掺杂四氧化三锰具有较大的八面体一次颗粒团聚而成的二次颗粒，掺杂元素均匀沉淀或吸附在前驱体颗粒的缝隙或表面的特点，可以使锰酸锂性能和形貌的一致性将大大提升，此外可以用更低的温度或保温时间固相合成单晶锰酸锂，甚至形成不同形貌的单晶锰酸锂颗粒，从而得到物理性能、电化学性能兼具的单晶锰酸锂材料。
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公开(公告)号：CN110904495A
公开(公告)日：2020-03-24
申请号：CN201911215440.8
申请日：2019-12-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种单晶多面体形貌锰酸锂正极材料的制备方法，包括以下步骤：A)将锰源在600～1000℃进行焙烧，得到高温热处理过的锰源，将其破碎、过筛得到高温处理过的锰源粉末；B)按照化学式LixMn2-yMyO4，称取原料锂源、步骤A)中的锰源粉末以及掺杂元素M，其中1≦x≦1.1，0≦y≦0.2，M为钴、镍、铝、镁、硼、锶的一种或多种，混合均匀；C)将混合粉料先在350～520℃进行一段焙烧，再在580～680℃进行二段焙烧，最后在700～900℃进行三段焙烧，即得LixMn2-yMyO4。本发明的单晶多面体形貌的锰酸锂正极材料主要由一次颗粒构成，呈多面体形貌，颗粒大小均一，容量高，可以有效抑制二价锰在循环过程中的溶解，从而使得材料的循环性能特别是高温循环性能得到了显著的提高。
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