[发明专利]一种用水热法合成碳包覆焦磷酸亚铁锂的方法有效
申请号: | 201410233633.7 | 申请日: | 2014-05-29 |
公开(公告)号: | CN103985870A | 公开(公告)日: | 2014-08-13 |
发明(设计)人: | 郑俊超;欧星;张宝;王彦方;陈晓彬;杨沛 | 申请(专利权)人: | 中南大学 |
主分类号: | H01M4/58 | 分类号: | H01M4/58 |
代理公司: | 长沙星耀专利事务所 43205 | 代理人: | 宁星耀;许伯严 |
地址: | 410083 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 用水热法 合成 碳包覆焦 磷酸 亚铁 方法 | ||
1. 一种用水热法合成碳包覆焦磷酸亚铁锂的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)按锂源、铁源和磷源中锂元素、铁元素和磷元素的摩尔比为1.8~9: 1: 1.5~3.0称取原料,按碳源中的碳元素与焦磷酸亚铁锂的质量比为0.005~0.4:1称取碳源,将碳源溶解在蒸馏水或去离子水中,在50-90℃水浴加热、搅拌溶解;将锂源、铁源、磷源分别溶解在去离子水中,搅拌均匀后,将铁源、锂源依次加入到溶解有碳源的溶液中,控制碳源浓度为0.025-0.2mol·L-1,铁源中铁离子的浓度为0.025-0.2 mol·L-1,然后加氨水调节混合溶液的pH至4-6,再加入磷源,将混合溶液在50-90℃水浴加热,搅拌1-2h;
(2)将经步骤(1)处理的混合溶液在150-350℃、压力为1-10Mpa下反应3-10h,反应结束后冷至室温,固液分离,所得固体即为前驱体固相产物;
(3)将步骤(2)所得前驱体固相产物在80-120℃真空干燥箱内烘烤6-12h,然后在保护性气氛下,在400-700℃温度下烧结2-15h,即得碳包覆焦磷酸亚铁锂正极材料。
2.根据权利要求1所述的用水热法合成碳包覆焦磷酸亚铁锂的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述锂源为乙酸锂、氢氧化锂、柠檬酸锂、硝酸锂、磷酸二氢锂、碳酸锂、草酸锂中的至少一种;所述铁源为硝酸铁、氯化铁、氯化亚铁、草酸亚铁、硫酸亚铁、硫酸铁中的至少一种;所述磷源为磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸、焦磷酸、磷酸二氢锂中的至少一种;所述碳源为柠檬酸、抗坏血酸、蔗糖、聚乙烯醇、聚乙二醇、葡萄糖中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的用水热法合成碳包覆焦磷酸亚铁锂的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述锂源、铁源和磷源中锂元素、铁元素和磷元素的摩尔比为2~7.5:1: 1.8~2.5。
4.根据权利要求3所述的用水热法合成碳包覆焦磷酸亚铁锂的方法,其特征在于,所述锂源、铁源和磷源中锂元素、铁元素和磷元素的摩尔比2.2~6:1:2~2.2。
5.根据权利要求1或2所述的用水热法合成碳包覆焦磷酸亚铁锂的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述碳源中的碳元素与焦磷酸亚铁锂的质量比为0.01~0.2:1。
6.根据权利要求5所述的用水热法合成碳包覆焦磷酸亚铁锂的方法,其特征在于,所述碳源中的碳元素与焦磷酸亚铁锂的质量比为0.03~0.1:1。
7.根据权利要求1或2所述的用水热法合成碳包覆焦磷酸亚铁锂的方法,其特征在于,步骤(1)中,磷源为磷酸时,浓度为1-3mol/L。
8.根据权利要求1或2所述的用水热法合成碳包覆焦磷酸亚铁锂的方法,其特征在于,步骤(1)中,铁源为三价铁源。
9.根据权利要求1或2所述的用水热法合成碳包覆焦磷酸亚铁锂的方法,其特征在于,步骤(3)中,所述保护性气氛为还原性气氛或惰性气氛。
10.根据权利要求9所述的用水热法合成碳包覆焦磷酸亚铁锂的方法,其特征在于,所述保护性气氛为氢气、氮气、氩气中的至少一种。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中南大学,未经中南大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201410233633.7/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇:磷酸铁锂锰电池正极材料的制备方法
- 下一篇:磺酰脲类除草剂的新型稳定剂