锂离子电池正极材料锰酸锂的发展现状以及制备方法介绍

锂离子电池正极材料锰酸锂的发展现状

锂离子电池市场的竞争进一步白热化。正极材料作为锂离子电池的关键材料，是众多巨头争夺的主战场。相比磷酸铁锂在三元材料前的日渐势弱，锰酸锂凭借其性能稳定、价格低廉，在近几年仍稳步上升。

近年来，我国锰酸锂产量逐年新增，其在正极材料中的占比也不断提高，锰酸锂是研究较早的锂离子电池正极材料，具有价格低廉、安全性好、耐过充性好、易于合成的优势，是最具发展前途的动力锂电正极材料之一。

从我国锂离子电池正极材料细分产品结构来看，我国钴酸锂的市场份额较大，占比达到50.16%；其次是三元材料，市场份额为22.80%；锰酸锂位居第三，市场份额为19.84%；磷酸铁锂的市场份额为6.84%，位居第四。

在锂离子电池材料的大家庭中，锰酸锂处境一直颇为尴尬。论应用，锰酸锂比不上正极材料鼻祖钴酸锂在3C领域的广泛；论安全性，锰酸锂比不上安全性能凸出，循环寿命高的磷酸铁锂；论能量密度，锰酸锂不及如今风头正盛的三元材料。由于锰酸锂各方面都不凸出的性能，以及长期不高的市场占有率，其关注度一直不高。

锂离子电池正极材料锰酸锂制备方法

1.高温固相法。基本工艺流程为：混料→焙烧→研磨→筛分→产品。

2.熔融浸渍法。其在固相法制备尖晶石型锰酸锂中是较好的一种方法，能够得到电化学性能优良的正极材料，但由于操作复杂，条件较为苛刻，因而不利于工业化。

3.微波合成法。其用于材料的合成与传统的高温固相法明显不同。利用该方法进行制备具有优良的电化学性能材料，可以大大缩短了合成反应时间。

4.水热合成法。采用水热合成法合成的锂离子电池正极材料LiMn2O4，晶体结构稳定，晶态匀整，因此合成的物质具有优异的物理与电化学性能。

5.共沉淀法。研究表明，与固相反应相比，共沉淀法制备的锂离子电池材料不仅电化学容量更高，循环寿命更长，而且该方法工艺简单，操作简便，反应速度快等优点。

6.溶胶凝胶法。其实际上是共沉淀法的一个分支，制得的LiMn2O4具有优异的物理和电化学性能，但是由于成本高等问题，不利于工业化生产。