申请/专利权人:安徽信息工程学院
申请日:2022-05-18
公开(公告)日:2024-04-12
公开(公告)号:CN115000394B
主分类号:H01M4/48
分类号:H01M4/48;H01M4/50;H01M4/04
优先权:
专利状态码:有效-授权
法律状态:2024.04.12#授权;2022.09.20#实质审查的生效;2022.09.02#公开
摘要:本发明涉及电池材料技术领域,具体涉及一种电化学材料及其制备方法和应用,电化学材料包括活性氧化铝、含钾氧化锰过滤物、钨酸钙和活性氧化锰沉淀物,所述活性氧化铝、含钾氧化锰过滤物、钨酸钙和活性氧化锰沉淀物的重量比为0.5‑1:5:0.5‑0.9:20。本发明中,活性氧化铝中铝离子和钨酸钙的钙离子、钨酸根离子嵌入到氧化锰的晶格中,增加了微观的晶格缺陷和宏观缺陷。具有非晶结构的含钾氧化锰和活性氧化锰复合,大大破坏了氧化锰的有序性,使氧化锰的晶格的畸变更加严重。这种晶格的畸变,不仅为离子的运动提供了良好的通道,也为粉碎后获得更大的氧化锰比表面积提供了结构基础。
主权项:1.一种电化学材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一、取配方量的活性氧化铝、含钾氧化锰过滤物、钨酸钙加入到活性氧化锰沉淀物中,经混研搅拌后进行烘干处理;所述活性氧化铝、含钾氧化锰过滤物、钨酸钙和活性氧化锰沉淀物的重量比为0.5-1:5:0.5-0.9:20;步骤二、将步骤一烘干处理后的混合料于880-940℃焙烧2-3h,冷却后,即得电化学材料;所述活性氧化铝的制备方法为:先配置105-110gL的铝盐溶液,之后加入铝盐6倍摩尔量的碱,然后经搅拌、沉淀洗涤、干燥、210-250℃处理后,即得;所述含钾氧化锰过滤物的制备方法为:取浓度为13-13.4gL的高锰酸钾溶液与浓度为6.4-6.8gL的PVA水溶液混合得到混合液,之后将混合液于260-270℃温度条件下加热0.5-1h,经过滤、烘干后,即得;所述含钾氧化锰过滤物中钾的质量百分含量为1-3%;所述活性氧化锰沉淀物的制备方法包括如下步骤:S1、将氧化锰、硫化亚铁、浓硫酸按照重量比1:0.2-0.5:2的比例放入反应池,在温度为85-95℃的条件下搅拌反应2-3h,搅拌速度为55-60rpm,之后通入二氧化硫气体反应1-2h,二氧化硫气体的摩尔通入量与氧化锰的重量比为0.02-0.03molg,浸取得硫酸锰溶液;S2、将硫酸锰溶液、硫酸铵、过硫酸铵以质量比0.3-0.5:0.4:1的比例溶于水中,搅拌至无沉淀后,转移至反应釜中经保温反应、冷却、烘干、研磨后得到活性氧化锰沉淀物。
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权利要求:
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