1.一种Ni掺杂MnCO3锂离子电池负极材料,其特征在于:采用Ni取代MnCO3 0.20-
0.33Mn,即负极材料为NixMn1-xCO3(x=0.20-0.33),通过Ni取代MnCO3锂离子电池负极材料部分的Mn,提高负极导电性,结合Ni-Mn元素的协同效应,提高碳酸盐的活化率。
2.根据权利要求1所述的Ni掺杂MnCO3锂离子电池负极材料,其特征在于:在充放电电压范围为0.01~3.0V时,充放电循环500次时,可逆比容量保持709mAh/g,脱锂过程的平台为
1.5~2.2V,嵌锂过程的平台为0.3~0.9V。
3.权利要求1所述的Ni掺杂MnCO3锂离子电池负极材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)将可溶性的镍盐、可溶性锰盐按一定化学计量比溶解在乙二醇溶液中,搅拌溶解均匀,得到透明的混合盐溶液;其中,所述可溶性镍盐为四水合乙酸镍、六水合氯化镍中任意一种,所述可溶性锰盐为四水合乙酸锰、四水合氯化锰中任意一种;
2)向步骤1)所得的混合盐溶液中加入过量的碳酸氢盐,继续搅拌至溶解得到均一溶液;转移至低温反应釜中,密闭恒温反应一段时间后,收集粉末状产品;其中,所述碳酸氢盐包括碳酸氢铵、碳酸氢钠、碳酸氢钾中任意一种;
3)将步骤2)所得到的产品在60℃下烘干,即得到锂电池用NixMn1-xCO3(x=0.20-0.33)负极材料。
4.根据权利要求1所述的Ni掺杂MnCO3锂离子电池负极材料的制备方法,其特征在于:步骤1)中,可溶性镍盐为四水合乙酸镍,其在混合盐溶液中的质量分数为0.4-0.6%。
5.根据权利要求1所述的Ni掺杂MnCO3锂离子电池负极材料的制备方法,其特征在于:步骤1)中,可溶性锰盐为四水合乙酸锰,其在混合盐溶液中的质量分数为1.2-1.8%。
6.根据权利要求1所述的Ni掺杂MnCO3锂离子电池负极材料的制备方法,其特征在于:步骤2)中,碳酸氢盐为碳酸氢铵。
7.根据权利要求1所述的Ni掺杂MnCO3锂离子电池负极材料的制备方法,其特征在于:步骤2)中,加入的碳酸氢盐与可溶性锰盐的摩尔比为15:1-5:1。
8.根据权利要求7所述的Ni掺杂MnCO3锂离子电池负极材料的制备方法,其特征在于:步骤2)中,加入的碳酸氢盐与可溶性锰盐的摩尔比为10:1。
9.根据权利要求1所述的Ni掺杂MnCO3锂离子电池负极材料的制备方法,其特征在于:步骤2)中,恒温反应所采用的温度为150-220℃,反应时间为10-20小时。