[发明专利]一种天然二硫化铁锂化正极材料及生产方法

权利要求书

1.一种天然二硫化铁锂化正极材料，包括：二硫化铁正极材料，其特征是：二硫化铁正极材料晶体表面均匀包覆有锂化合物，通过高温热处理使锂离子渗入二硫化铁正极材料晶体表面层，使得二硫化铁正极材料部分插入锂。

2.根据权利要求1所述的天然二硫化铁锂化正极材料，其特征是：所述的锂化合物为氢氧化锂、氯化锂、硝酸锂、磷酸二氢锂中的一种或几种。

3.一种生产权利要求1或2所述天然二硫化铁锂化正极材料的方法，其特征是：首先将市售的天然二硫化铁矿物精粉在惰性气体保护下进行球磨粉碎，直到平均粒径达到5～10μm；然后与分析纯的可溶性锂化合物一起混入蒸馏水，形成悬浊液，可溶性锂化合物和二硫化铁的重量比为0.1～5∶100；所有固体物质与蒸馏水的重量比例为1.001∶1～20；搅拌均匀后，将悬浊液进行水浴加热，在80～100℃恒温4～10h；然后将浆料倒出，在小于0.01MPa的真空烘箱内，80～120℃将浆料烘干；然后将烘干的物料在惰性气体保护下，在300～450℃煅烧0.5～4h；煅烧后的物料经粉碎、过筛，制成锂化后的二硫化铁粉体。

4.根据权利要求3所述的天然二硫化铁锂化正极材料的生产方法，其特征是：所述的惰性气体，选为氮气或氩气；所述的可溶性锂化合物，为氢氧化锂、氯化锂、硝酸锂、磷酸二氢锂中的一种或几种。

5.根据权利要求4所述的天然二硫化铁锂化正极材料的生产方法，其特征是：将市售的100g天然二硫化铁矿物精粉在氮气保护下进行球磨粉碎，直到平均粒径达到5μm；然后与分析纯的0.1g氢氧化锂一起混入100g蒸馏水，搅拌均匀后形成悬浊液；将悬浊液进行水浴加热，在80℃恒温4h；然后将浆料倒出，在小于0.01MPa的真空烘箱内，80℃将浆料烘干；然后将烘干的物料在氮气保护下，在300℃煅烧4h；煅烧后的物料经粉碎、过筛，制成锂化后的二硫化铁粉体。

6.根据权利要求4所述的天然二硫化铁锂化正极材料的生产方法，其特征是：将市售的1kg天然二硫化铁矿物精粉在氩气保护下进行球磨粉碎，直到平均粒径达到10μm；然后与分析纯的50g氢氧化锂一起混入20kg蒸馏水，搅拌均匀后形成悬浊液；将悬浊液进行水浴加热，在100℃恒温10h；然后将浆料倒出，在小于0.01MPa的真空烘箱内，120℃将浆料烘干；然后将烘干 的物料在氩气气体保护下，在450℃煅烧0.5h，煅烧后的物料经粉碎、过筛，制成锂化后的二硫化铁粉体。

7.根据权利要求4所述的天然二硫化铁锂化正极材料的生产方法，其特征是：将市售的10kg天然二硫化铁矿物精粉在氮气保护下进行球磨粉碎，直到平均粒径达到8μm；然后与分析纯的100g氢氧化锂一起混入50kg蒸馏水，搅拌均匀后形成悬浊液；将悬浊液进行水浴加热，在95℃恒温6h；然后将浆料倒出，在小于0.01MPa的真空烘箱内，100℃将浆料烘干；将烘干的物料在氩气气体保护下，在375℃煅烧1h；煅烧后的物料经粉碎、过筛，制成锂化后的二硫化铁粉体。