[发明专利]一种高振实低比表面积正极材料磷酸铁锂的制备方法

权利要求书

1.一种高振实低比表面积正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将锂源化合物、铁源化合物、磷源化合物按化学计量比例混合，并按固含量为70%～85%加水湿法混合，并加入掺杂金属离子氧化物、一次碳源和分散剂，混合均匀，球磨处理后喷雾造粒，得到干燥粉体；

2）将步骤1）得到的干燥粉体在惰性气氛中预处理，冷却后按固含量为70%~85%加水，同时加入二次碳源和分散剂，搅拌均匀，球磨处理后，喷雾造粒得到干燥粉体；

3）将步骤2）得到干燥粉体在惰性气氛中经过第1次热处理，再进行高温热处理，然后经过气流分级，即可得到高振实低比表面积正极材料磷酸铁锂。

2.如权利要求1所述的一种高振实低比表面积正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于在步骤1）中，所述锂源化合物为Li₂CO₃或LiOH·H₂O；所述铁源化合物为Fe₂O₃或FePO₄；所述磷源化合物为(NH₄)₃PO₄、(NH₄)₂HPO₄、NH₄H₂PO₄、FePO₄中的一种；所述掺杂金属离子氧化物为MnO₂、TiO₂、MgO和V₂O₅中的至少一种。

3.如权利要求1所述的一种高振实低比表面积正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于在步骤1）中，所述锂源化合物，铁源化合物，磷源化合物，掺杂金属离子氧化物的化学计量比为按元素摩尔数Li∶Fe∶P∶掺杂金属M=1.01∶1∶1∶0.01。

4.如权利要求1所述的一种高振实低比表面积正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于在步骤1）中，所述一次碳源为葡萄糖、蔗糖或果糖。

5.如权利要求1所述的一种高振实低比表面积正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于在步骤1）中，所述球磨处理的时间为2～3h。

6.如权利要求1所述的一种高振实低比表面积正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于在步骤2）中，所述二次碳源为水溶性淀粉、壳聚糖、抗坏血酸中的一种。

7.如权利要求1所述的一种高振实低比表面积正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于在步骤2）中，所述预处理的温度为400～500℃，预处理的时间为8～10h；所述球磨处理的时间可为2～3h。

8.如权利要求1所述的一种高振实低比表面积正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于在步骤1）和2）中，所述分散剂为聚丙烯酸、聚乙二醇或聚羧酸系化合物；所述固含量为包括锂源、铁源、磷源、添加剂及碳源的所有固体化合物的总质量除以固液总质量。

9.如权利要求1所述的一种高振实低比表面积正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于在步骤2）和3）中，所述惰性气氛为氮气或氩气。

10.如权利要求1所述的一种高振实低比表面积正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于在步骤3）中，所述第1次热处理的温度为600～700℃，第1次热处理的时间为10～20h；所述高温热处理的温度为750～850℃，高温热处理的时间为10～30h。