[发明专利]掺硼改性锂离子电池用磷酸铁锂/聚并吡啶复合正极材料及其制备方法

权利要求书

1.掺硼改性锂离子电池用磷酸铁锂/聚并吡啶复合正极材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

第一步将锂源化合物、磷源化合物、铁源化合物、硼源化合物按照Li∶Fe∶P∶B的摩尔比为1∶1∶(0.98～0.90)∶(0.02～0.10)的比例混合，再加入聚并吡啶导电聚合物或聚丙烯腈，在乙醇或者丙酮介质中湿法球磨2-12小时；聚并吡啶导电聚合物用量每摩尔Li⁺加入1.5g～60g；聚丙烯腈用量为每摩尔Li⁺加入2.0g～80g；

所述锂源化合物为硝酸锂、碳酸锂、醋酸锂和氟化锂中的一种或多种；

所述磷源化合物为磷酸铵、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵和磷酸铁中的一种或多种；

所述铁源化合物为草酸亚铁、醋酸亚铁、磷酸铁、三氧化二铁和柠檬酸铁中的一种或多种；

所述硼源化合物为硼酸、三氧化二硼和硼酸三乙酯中的一种或多种；

第二步将混合后的原料在氮气或者氩气气氛保护下升温至250～400℃，恒温加热5～20小时，冷却、研磨后得到反应前驱体；

第三步将反应前驱体在在氮气或者氩气气氛的保护下升温至500～800℃，恒温煅烧10～40小时，冷却后即得掺硼改性锂离子电池用磷酸铁锂/聚并吡啶复合正极材料。

2.根据权利要求1所述掺硼改性锂离子电池用磷酸铁锂/聚并吡啶复合正极材料的制备方法，其特征在于，所述聚并吡啶导电聚合物通过如下方法制备：将聚丙烯腈在氮气或者氩气气氛保护下，在200-1100℃范围内进行热裂解，升温速率为1-40℃/min，将所得材料进行洗涤烘干粉碎，得到聚并吡啶导电聚合物。

3.根据权利要求2所述掺硼改性锂离子电池用磷酸铁锂/聚并吡啶复合正极材料的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯腈是置于自动控温的高温炉内。

4.根据权利要求1所述掺硼改性锂离子电池用磷酸铁锂/聚并吡啶复合正极材料的制备方法，其特征在于，第一步的湿法球磨是在行星式球磨机中进行。

5.根据权利要求1所述掺硼改性锂离子电池用磷酸铁锂/聚并吡啶复合正极材料的制备方法，其特征在于，第二步升温至250～400℃和第三步升温至500～800℃是以1℃-20℃/min的升温速率升温的。

6.一种掺硼改性锂离子电池用磷酸铁锂/聚并吡啶复合正极材料，其特征在于由权利要求1-5任一项所述方法制备。