[发明专利]一种纤维球形锂离子电池正极材料磷酸锰锂及其制备方法

权利要求书

1.一种纤维球形锂离子电池正极材料磷酸锰锂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)将锂源、锰源、磷源、碳源、分散剂加入球磨机中进行湿磨；

(2)将步骤(1)的产物转入超细磨中继续湿磨，将得到的混合均匀的浆料喷雾干燥，得到纤维球形磷酸锰锂前驱体；

(3)将上述前驱体在保护性气氛中进行热处理，得到纤维球形锂离子电池正极材料磷酸锰锂。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1’)将锂源、锰源、磷源加入球磨机中进行湿磨，然后加入碳源和分散剂继续湿磨；

(2)将步骤(1’)的产物转入超细磨中继续湿磨，将得到的混合均匀的浆料喷雾干燥，得到纤维球形磷酸锰锂前驱体；

(3)将上述前驱体在保护性气氛中进行热处理，得到纤维球形锂离子电池正极材料磷酸锰锂。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)和/或(1’)中所述锂源、锰源、磷源中锂、锰、磷的摩尔比为(0.8～1.2)∶(0.8～1.2)∶(0.8～1.2)，优选为(0.9～1.1)∶(0.9～1.05)∶(0.9～1.05)，进一步优选为(1～1.05)∶1∶1；

优选地，步骤(1)和/或(1’)中所述碳源为磷酸锰锂产物质量的0.1～70％，优选为1～65％，进一步优选为3～55％；

优选地，步骤(1)和/或(1’)中所述分散剂为锂源、锰源、磷源和碳源总质量的0.01～15％，优选0.05～12％，进一步优选0.05～10％。

4.如权利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，步骤(1)和/或(1’)中所述锂源含有磷酸二氢锂，优选所述锂源为磷酸二氢锂，或碳酸锂、醋酸锂、甲酸锂、柠檬酸锂、氯化锂、溴化锂、氢氧化锂、叔丁醇锂、苯甲酸锂、磷酸锂、磷酸氢二锂、草酸锂、硫酸锂中的1种或者至少2种的组合与磷酸二氢锂的混合物，进一步优选为磷酸二氢锂，或碳酸锂、醋酸锂、甲酸锂、柠檬酸锂、氯化锂、溴化锂、氢氧化锂、叔丁醇锂、苯甲酸锂中的1种或至少2种的组合与磷酸二氢锂的混合物；

优选地，步骤(1)和/或(1’)中所述锰源含有碳酸锰，优选所述锰源为碳酸锰，或磷酸锰、草酸锰、氢氧化锰、硝酸锰、醋酸锰、四氧化三锰、三氧化二锰、二氧化锰中的1种或者至少2种的组合与碳酸锰的混合物，进一步优选为碳酸锰，或磷酸锰、草酸锰、氢氧化锰、硝酸锰、醋酸锰中的1种或者至少2种的组合与碳酸锰的混合物；

优选地，步骤(1)和/或(1’)中所述磷源为磷酸二氢锂、磷酸铵、磷酸一氢铵、磷酸二氢铵、五氧化二磷、磷酸、亚磷酸、焦磷酸、磷酸氢二铵中的1种或者至少2种的组合，优选磷酸二氢锂，或磷酸铵、磷酸一氢铵、磷酸二氢铵、五氧化二磷中的1种或者至少2种的组合与磷酸二氢锂的混合物；

优选地，步骤(1)和/或(1’)中所述碳源为纤维素、导电碳纤维、聚乙烯醇、聚乙二醇、可溶性淀粉、焦炭、糊精、煤沥青、炭黑、乙炔黑、环氧树脂、蔗糖、单晶冰糖、多晶冰糖、葡萄糖、果糖、石墨烯中1种或者至少2种的组合，优选所述碳源为聚乙二醇，或纤维素、聚乙烯醇、可溶性淀粉、焦炭、糊精、煤沥青、炭黑、乙炔黑、环氧树脂、蔗糖、单晶冰糖、多晶冰糖、葡萄糖、果糖中的1种或者至少2种的组合与聚乙二醇的混合物；

优选地，步骤(1)和/或(1’)中所述分散剂为聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸铵、柠檬酸铵、聚丙烯酸铵中的1种或者至少2种的组合，优选所述分散剂为聚乙烯醇，或聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸铵、柠檬酸铵、聚丙烯酸铵中的1种或者至少2种的组合与聚乙烯醇的混合物。