[发明专利]锂离子电池正极活性物质所用正磷酸铁材料及其液相合成方法

权利要求书

1.锂离子电池正极活性物质所用正磷酸铁材料，其特征在于符合以下化学组成：FePO₄·2H₂O.

2.权利要求1的正磷酸铁材料，其平均粒径在1～4um之间.

3.权利要求1的正磷酸铁材料，其晶型结构为单斜正交晶系结构.

4.权利要求1-3任一项所述的正磷酸铁材料，其特征在于由以下原料制作而成的：

原料A，铁源：采用氯化铁、硫酸铁、硝酸铁、草酸铁中的一种或一种以上的混合物，其浓度为：0.5～3mol/L；

原料B，磷源：采用磷酸三钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠中的一种或一种以上的混合物，其浓度为：0.5～6mol/L；

原料C，中和剂：碳酸铵、碳酸氢铵中的一种，其浓度为：0.5～2mol/L；

原料D，硫氰酸钠、硫氰酸铵、氟化钠、磺基水杨酸中和一种或一种以上的混合物，其浓度0.1～2mol/L。

5.权利要求4所述的正磷酸铁材料，其合成方法如下：

a、将60L的去离子水加入1号反应釜做为启动母液，搅拌下控制温度在40～90℃，其中搅拌速度为500r/min～1500r/min；

b、将原料A按流量100ml/min、原料B按流量250ml/min、原料D按流量为5ml/min以及原料C同时四种原料连续加入反应釜；控制原料C的流量使得1号反应釜内溶液的pH值始终在1.5～5.5±0.05之间；

c、1号反应釜内的溶液不断由反应釜4/5处的溢流口流入2号反应釜内，2号反应釜流满后再将1号反应釜溶液溢流至3号反应釜，将2号反应釜在50～90℃保温搅拌至反应釜内物质呈乳白色为止；

d、2号反应釜与3号反应釜位于1号反应釜左右两侧，分别与1号釜溢流口连接，2号釜与3号釜交替使用保温搅拌，储存溢流物料；

e、将含有正磷酸铁的乳白色物流流入离心机甩干，进行物液分离，并用去离子水冲洗物料，至洗涤水溶液pH值为7～8；

f、将洗涤后所得正磷酸铁均匀摊至不锈钢托盘内，厚度为1～2cm，80～100℃烘4～6h；

g、将烘干的正磷酸铁全部通过100目不锈钢筛网。

6.权利要求5所述的正磷酸铁材料，其特征在于所用反应釜内部构造独特。