[发明专利]由钛铁矿制备锂离子电池正极材料硅酸亚铁锂的方法

权利要求书

1.一种由钛铁矿制备锂离子电池正极材料硅酸亚铁锂的方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、采用球磨机对钛铁矿进行粉碎，粉碎至颗粒100nm-10μm，再在氧化剂存在条件下将粉末加热至400-550℃，保温3-5h，得到产物为Fe₂O₃和二氧化硅的混合物；

步骤二、对步骤一获得的混合物采用磁选设备进行去磁分选，获得铁源前驱体；

步骤三、向铁源前驱体中添加硅源、锂源，达到化学计量比Li: Fe: Si=1: 1: 1，添加5-10%碳源做还原剂，球磨4-8h，再在氮气气氛保护下进行烧结，以10℃/min升温至400-450℃，保温3-5h，再以15℃/min升温至650-750℃，一次固相合成获得Li-Fe-Si-O化合物；

步骤四、将合成获得的 Li-Fe-Si-O化合物进行活化处理得成品原料，活化处理为使用浓度 20-30%酸或碱，固液比5:1，活化24h；干燥后添加锂源、铁源，使原料中各成分的化学计量比为 Li: Fe: Si=2: 1: 1，再进一步球磨，混合均匀；然后在氮气气氛保护下进行烧结，以10℃/min升温至400-450℃，保温3-5h，再以15℃/min升温至700-850℃进行二次固相合成，制备出产品硅酸亚铁锂。

2.根据权利要求1所述的一种由钛铁矿制备锂离子电池正极材料硅酸亚铁锂的方法，其特征在于：步骤一中的氧化剂为氧气或过氧化氢。

3.根据权利要求1所述的一种由钛铁矿制备锂离子电池正极材料硅酸亚铁锂的方法，其特征在于：步骤三所述的硅源为二氧化硅或硅酸锂，所述的锂源为氢氧化锂、碳酸锂、醋酸锂或硝酸锂中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种由钛铁矿制备锂离子电池正极材料硅酸亚铁锂的方法，其特征在于：步骤四所述的酸为醋酸、盐酸、硫酸或硝酸，所述的碱为氢氧化钠、氢氧化锂或氨水，通过酸碱处理活化锂离子电池的正极材料前驱物，提高产率和制备效率。