鋰電池正極材料錳酸鋰製備方法可分為固相合成法和液相合成法。下面主要介紹的是液相合成法中的乳化乾燥法和Pechini法。
乳化乾燥法是一種製備均勻分散金屬氧化物前驅(qū)體的好方法。其是利用兩種互不相溶的溶劑在表面活性劑的作用下形成均勻的乳液，從乳液中析出固體。用該方法製備的材料顆粒細(xì)微性小、分佈均勻.Seungtaek[14]等將硝酸鋰和硝酸錳溶于水，混合12 h，逐滴加入85℃的乳化劑和煤油的混合物中，不停攪拌，直至生成乳膠狀物，將乳狀物在300℃下燃燒15min，然後在不同溫度下煆燒24 h。XRD測(cè)試表明，在不同的溫度下均能得到單相尖晶石型錳酸鋰材料，充放電測(cè)試得到，在優(yōu)化條件下合成的樣品初始放電容量為120 mA。
Pechini法是基於金屬離子與有機(jī)酸形成螯合物，然後酯化進(jìn)一步聚合形成固態(tài)高聚體制得前驅(qū)體，最後焙燒前驅(qū)體得到產(chǎn)品，即將有機(jī)化合物或無機(jī)化合物經(jīng)過溶液、溶膠、凝膠等過程發(fā)生固化，然後進(jìn)行熱處理。
Liu等採(cǎi)用Pechin法將檸檬酸在乙二醇中以1∶4的物質(zhì)的量比溶解，再將硝酸鹽以化學(xué)計(jì)量比加入到該溶液中進(jìn)行螯合，在140℃酯化，然後進(jìn)行聚合反應(yīng)，乾燥去除多餘的乙二醇，最後將聚合物前驅(qū)體在空氣中焙燒得到錳酸鋰細(xì)粉。所製備的錳酸鋰初始比容量可達(dá)135 mAh/g，前l(fā)0次比容量保持率為94%。
製備鋰電池正極材料錳酸鋰的液相合成法，具有反應(yīng)溫度較低，且產(chǎn)物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性良好，細(xì)微性分佈較均勻等優(yōu)點(diǎn)。
