[发明专利]一种制备W掺杂Li3V2(PO4)3粉体的方法有效
| 申请号： | 201310339053.1 | 申请日： | 2013-08-06 |
| 公开（公告）号： | CN103435025A | 公开（公告）日： | 2013-12-11 |
| 发明（设计）人： | 夏傲;谈国强 | 申请（专利权）人： | 陕西科技大学 |
| 主分类号： | C01B25/45 | 分类号： | C01B25/45;H01M4/58 |
| 代理公司： | 西安智大知识产权代理事务所 61215 | 代理人： | 段俊涛 |
| 地址： | 710021 陕西省*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 制备 掺杂 li sub po 方法 | ||
技术领域
本发明属于功能材料技术领域，特别涉及一种制备W掺杂Li3V2(PO4)3粉体的方法。
背景技术
锂离子电池因具有比容量高、自放电小、循环寿命长、重量轻和环境友好等优点而成为理想的清洁能源之一，是电动汽车和混合电动汽车的重要候选电源。高能量密度、高电压、高倍率和高安全性是锂离子电池成为电动汽车和混合电动汽车电源的重要条件。以磷酸根聚阴离子为基础的正极材料，被誉为是继金属硫化物和金属氧化物之后的第三代锂离子电池正极材料。近年来，随着大容量与高功率动力型锂离子电池的研究与开发，锂离子电池正极材料的开发成为研究的重点。在目前已开发的正极材料中，Li3V2(PO4)3由于具有高的可逆比容量、高的充放电电压和优异的结构稳定性，受到人们越来越多的关注。Li3V2(PO4)3具有三个可以在结构中自由嵌入脱出的锂，理论容量达到197mAh/g，这在现有已经报道的磷酸盐系正极材料中是最高的。但是，Li3V2(PO4)3的缺点是电子电导率比较低，大电流放电性能较差，因而需要对其进行碳包覆或者掺杂等方法来改善电导率，使其能够达到实用的水平。
目前，已合成出的的掺杂型Li3V2(PO4)3粉体有Co3+、Ti4+、Mg2+、Mo3+、Fe3+、La3+等离子掺杂的Li3V2(PO4)3粉体。研究表明，和无掺杂的Li3V2(PO4)3粉体相比，掺杂后的Li3V2(PO4)3的电子电导率和结构稳定性均得到提高，从而导致其充放电比容量和循环性能有很大改善。Li3V2(PO4)3的制备方法主要有固相法、溶胶-凝胶法和微波法。其中，溶胶-凝胶法优点是：反应原料在分子水平上混合均匀，煅烧温度低，从而避免了高温杂相的出现、产物的纯度较高，且粉体的团聚轻。此外采用溶胶-凝胶法制备掺杂型粉体时，掺杂元素在材料中分布均匀、价态稳定，有利于材料电化学性能的提高。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种制备W掺杂Li3V2(PO4)3粉体的方法，采用溶胶-凝胶法制备出了W掺杂Li3V2(PO4)3正极材料，工艺简单、高效，所得粉体的晶相发育好，纯度高，W3+离子掺入了Li3V2(PO4)3晶格中，所得粉体颗粒细小、均匀。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种制备W掺杂Li3V2(PO4)3粉体的方法，包括如下步骤：
步骤1：将NH4VO3溶解于去离子水中，加热搅拌使其溶解，其浓度为0.03～0.08mol/L；
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