不同粘结剂对喷雾干燥法制备尖晶石锰酸锂的影响

喷雾干燥法是制备尖晶石LiMn2O4材料的一种简单、有效的方法。喷雾干燥法制备的颗粒具有形貌规则、粒径大小可控且分布均匀等优点。我们采用先机械球磨成浆料然后再喷雾干燥的方法制备了球形LiMn2O4材料。球磨后所得浆料的黏度对后面利用喷雾干燥制备的LiMn2O4材料有很大影响。在制浆过程中加入粘结剂有助于粉体产物的成型造粒,提高喷雾干燥所得粒子的强度,降低焙烧温度,缩短焙烧时间,降低生产成本。我们采用黏度不同的浆料制备尖晶石型LiMn2O4,结果显示,黏度大的浆料制备的LiMn2O4颗粒较规整,与电解液有较小的接触面积,有效地减小了Mn的溶解,保持LiMn2O4尖晶石晶型稳定,有利于保持优良的电化学循环性能。以粘结剂浓度为3%,黏度为8Pa.s的浆料制备出的LiMn2O4具有更高的可逆容量和更好的循环稳定性能。室温下在0.2C倍率下初始放电比容量为118.9mAh/g,在0.5C下为115.3mAh/g,有较高的初始放电比容量,并且在0.5C下循环30圈之后,放电比容量为114.9mAh/g,保持率为99.7%。