共沉淀法制备镍、钴、锰复合碳酸盐的热力学分析

由共沉淀法合成了用于制备锂离子电池正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的均匀的前驱体.通过对M2 (Ni2 ,Co2 ,Mn2 )-NH3-CO32--H2O体系的热力学分析,拟出了M2 -NH3-CO32--H2O体系中的lg[M2 ]-pH关系图(其中M为过渡金属元素).以NH4Cl为络合剂,以Na2CO3为沉淀剂,采用共沉淀法制备锂离子电池正极材料用镍、钴、锰复合碳酸盐,最佳共沉淀的pH值为8.0左右.在此pH值条件下由共沉淀法制备的镍、钴、锰复合碳酸盐前驱体类球形粉料的组分恒定,粒度分布均匀,中位粒径D50为11.78μm.     

原位XRD研究合成尖晶石LiMn2O4的相变机理

采用高温原位XRD方法对合成尖晶石LiMn2O4的相变机理进行研究,确定了合成尖晶石LiMn2O4的适宜温度区间。对不同温度点得到的尖晶石LiMn2O4的晶胞参数进行计算,发现晶胞参数α与热处理温度基本呈线性关系。     

制备镍、钴、锰复合氢氧化物的热力学分析

合成化学计量的锂离子电池正极材料LiNi1/3Co1／3Mn1/3O2的关键在于制备均匀的前驱体。通过对M^2＋（Ni^2＋,CO^2＋,Mn^2＋）-NH3-OH^- -H2O体系的热力学分析,获得了M^2＋-NH3-OH^- -H2O体系中不同氨浓度时的lg[M]-pH关系图（其中M为过渡金属元素）,得到了以（NH4）2SO4为络合剂,以NaOH为沉淀剂,采用共沉淀法制备的锂离子电池正极材料用镍、钴、锰复合氢氧化物,较适宜的氨浓度为0．5mol／L左右,最佳共沉淀的pH值为12．0左右。在此氨浓度和pH值条件下通过共沉淀法制备了类球形的镍、钴、锰复合氢氧化物前驱体粉料,所得前驱体组分恒定,粒度分布均匀,中位粒径D50为14．76μm。