申请/专利权人:辽宁科技大学
申请日:2023-12-28
公开(公告)日:2024-03-19
公开(公告)号:CN117720134A
主分类号:C01G51/00
分类号:C01G51/00;H01M4/505;H01M10/054
优先权:
专利状态码:在审-实质审查的生效
法律状态:2024.04.05#实质审查的生效;2024.03.19#公开
摘要:本发明涉及Fe、Co共掺杂钾离子电池锰基层状氧化物正极材料的制备方法,制备A溶液:将可溶性锰盐、可溶性钴盐、可溶性铁盐通过剧烈搅拌溶解在去离子水和乙醇混合溶液中;制备B溶液:将溶剂溶解在去离子水和乙醇混合溶液中;将B溶液滴定到A溶液中,搅拌后冷却;将得到的沉淀干燥,并研磨成粉,煅烧得到前驱体;前驱体与钾盐研磨成粉,煅烧,冷却。优点是:摒弃了传统的固相合成方法,采用共沉淀法,实现金属盐的纳米级分散,获得粒径均一的Fe、Co、Mn混合氧化物前驱体,最终获得应用在钾离子电池的正极材料。
主权项:1.一种Fe、Co共掺杂钾离子电池锰基层状氧化物正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1制备A溶液:将可溶性锰盐、可溶性钴盐、可溶性铁盐按摩尔比0.6~0.7:0.15~0.25:0.05~0.2通过剧烈搅拌溶解在70~90mL去离子水和乙醇混合溶液中,形成均一的棕红色溶液;2制备B溶液:将0.001~0.015mol的溶剂溶解在70~90mL去离子水和乙醇混合溶液中,形成均匀透明的溶液;3将B溶液滴定到A溶液中,温度保持在45~55℃,搅拌4~6h后冷却得到姜黄色草酸盐沉淀;4将步骤3得到的沉淀放入鼓风干燥箱80~85℃下干燥10~15h,得到干燥的姜黄色固体;5将姜黄色固体研磨成粉末;6将步骤5得到的粉末放置到管式炉中,在空气气氛下450~550℃煅烧4~6h,冷却至室温,得到K0.45Mn0.7Co0.2Fe0.1O2前驱体;7将步骤6得到的前驱体再加入含3.0×10-3~6.0×10-3mol钾离子的钾盐一起放入玛瑙研钵中,研磨成均匀的粉末,放置管式炉中,在空气气氛下800~950℃煅烧14~16h,冷却至100~200℃,得到K0.45Mn0.7Co0.2Fe0.1O2。
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权利要求:
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