[发明专利]低比表面积碳纳米管磷酸盐类嵌锂正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种低比表面积碳纳米管磷酸盐类嵌锂正极材料，其特征在于，该正极材料由以下重量百分比的组分组成：磷酸盐嵌锂化合物94-99.8％，碳0.2-6％；所述磷酸盐嵌锂化合物化学式为LiM_xN_yPO₄，M为Fe，Co，Mn，Ni，Cr，V，Nb，Mg，Zn，Cu，Ti，W中的一种，N为Fe，Co，Mn，Ni，Cr，V，Nb，Mg，Zn，Cu，Ti，W中的一种，且1＝x+y，x＝0～1。

2.根据权利要求1所述一种低比表面积碳纳米管磷酸盐类嵌锂正极材料，其特征在于，该正极材料的比表面积为1-16m²/g。

3.根据权利要求1所述低比表面积碳纳米管磷酸盐类嵌锂正极材料的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行：

(1)将锂源化合物、金属元素源化合物、磷源化合物按摩尔比Li∶(M+N)∶P＝(0.98～1.02)∶(0.98～1.02)∶1分散或溶解于碳纳米管浆料的溶剂中，得到固含量为10～60％的浆料；

(2)研磨，直到浆料粒度分布D90小于2um，停止研磨；

(3)干燥，得到均匀混合物；

(4)将所得的均匀混合物置于惰性气体中，在回转炉或推板炉中于温度600～1200℃下煅烧2-20小时。

4.根据权利要求3所述低比表面积碳纳米管磷酸盐类嵌锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管浆料由以下重量百分比的组分组成：悬浮分散增稠剂0.4-2％，碳纳米管2-6％，溶剂为去离子水或N-甲基吡咯烷酮、乙醇、丙酮和异丙醇中的一种或一种以上。

5.根据权利要求4所述低比表面积碳纳米管磷酸盐类嵌锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述的悬浮分散增稠剂为黄原胶、阿拉伯胶、明胶、PEG、CMC、PVP、PVB、PVA中的一种或一种以上。

6.根据权利要求3所述低比表面积碳纳米管磷酸盐类嵌锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述溶剂为去离子水、丙酮、乙醇、丙醇、异丙醇中的一种或一种以上。

7.根据权利要求3所述低比表面积碳纳米管磷酸盐类嵌锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述锂源化合物为氢氧化锂、碳酸锂、草酸锂、醋酸锂、磷酸二氢锂、硝酸锂、乙酸锂中的一种或一种以上；所述磷源化合物为磷酸、磷酸二氢锂、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸铵、金属M的磷酸盐、金属N的磷酸盐中的一种或一种以上；所述金属元素源化合物为含有金属元素M和N的碳酸盐、草酸盐、醋酸盐、氧化物、柠檬酸盐、磷酸盐的一种或一种以上。

8.根据权利要求3所述低比表面积碳纳米管磷酸盐类嵌锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述惰性气体为氮气或氩气。

9.根据权利要求3所述低比表面积碳纳米管磷酸盐类嵌锂正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述浆料粒度分布D90小于1um。

10.根据权利要求3所述低比表面积碳纳米管磷酸盐类嵌锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述干燥为喷雾干燥或双锥回转真空干燥。