层状氧化物
层状氧化物的制备工艺主要有以下几种:
固相法
这是最常用的方法之一,一般是将钠源、过渡金属源等按照一定的化学计量比进行混合,然后在高温下烧结反应,形成层状氧化物材料。例如,将钠源、铜源、铁源、锰源混合后,在700-1050℃的含氧气气氛下保温处理10-18h,可得到钠离子电池用的层状氧化物.
水热法
在高温高压的水热条件下,使反应物发生化学反应生成层状氧化物。该方法能够较好地控制产物的形貌和粒径分布,所得产物结晶度高、粒径均匀。但需要使用高压反应釜等特殊设备,且对反应条件的控制要求较为严格。
溶胶-凝胶法
先将金属醇盐或无机盐等原料溶解在有机溶剂或水中,形成均匀的溶液,然后通过水解、缩聚等反应形成凝胶,再经过干燥、煅烧等处理得到层状氧化物。该方法可实现原子级别的混合,产物纯度高、均匀性好,但成本较高、工艺复杂,且在大规模生产时存在一定的局限性。
共沉淀法
将含有多种金属离子的溶液与沉淀剂同时加入到反应容器中,通过控制反应条件使金属离子同时沉淀,得到混合均匀的前驱体沉淀,再经过过滤、洗涤、干燥、煅烧等步骤制备层状氧化物。这种方法制备的前驱体具有良好的化学均匀性,有利于提高产物的性能,但沉淀过程的控制较为关键,容易引入杂质。
喷雾干燥法
将含有金属盐和其他添加剂的溶液通过喷雾干燥器喷成雾滴,在高温下迅速干燥,使雾滴中的溶质结晶形成细小的颗粒,然后将这些颗粒进行煅烧,得到层状氧化物。该方法可实现连续化生产,生产效率高,但设备投资较大,且产物的粒径和形貌较难精确控制。
沈阳佳美机械-杨晓波18540392393