目前,尖晶石型錳酸鋰的製備方法很多,常見的有高溫固相燒成法、熔融浸漬法、微波合成法、水熱合成法、共沉澱法、溶膠凝膠法、乳化乾燥法及Pechini法等。
1.高溫固相法?;竟に嚵鞒虨椋夯炝稀簾心ァY分→產(chǎn)品。
2.熔融浸漬法。其在固相法製備尖晶石型錳酸鋰中是較好的一種方法,能夠得到電化學(xué)性能優(yōu)良的正極材料,但由於操作複雜,條件較為苛刻,因而不利於工業(yè)化。
3.微波合成法。其用於材料的合成與傳統(tǒng)的高溫固相法明顯不同。利用該方法進(jìn)行製備具有優(yōu)良的電化學(xué)性能材料,可以大大縮短了合成反應(yīng)時(shí)間。
4.水熱合成法。採(cǎi)用水熱合成法合成的電池正極材料LiMn2O4,晶體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,晶態(tài)勻整,因此合成的物質(zhì)具有優(yōu)異的物理與電化學(xué)性能。
5.共沉澱法。研究表明,與固相反應(yīng)相比,共沉澱法製備的電池材料不僅電化學(xué)容量更高,迴圈壽命更長(zhǎng),而且該方法工藝簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)便,反應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。
6.溶膠凝膠法。其實(shí)際上是共沉澱法的一個(gè)分支,制得的LiMn2O4具有優(yōu)異的物理和電化學(xué)性能,但是由於成本高等問(wèn)題,不利於工業(yè)化生產(chǎn)。
7.乳化乾燥法。其是一種製備均勻分散金屬氧化物前驅(qū)體的好方法。
8.Pechini法。該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(wú)機(jī)化合物經(jīng)過(guò)溶液、溶膠、凝膠等過(guò)程發(fā)生固化,然後進(jìn)行熱處理。
總體來(lái)說(shuō),固相合成操作簡(jiǎn)便,易於工業(yè)化,但其原料不易混和均勻,燒結(jié)時(shí)間長(zhǎng);而液相合成法合成溫度低,混料均勻等方面都優(yōu)於固相方法,但是其操作繁雜,工藝條件不易控制,其產(chǎn)業(yè)化的實(shí)現(xiàn)有待進(jìn)一步深入研究。